Сколько жил у силовых кабелей

Жилы силовых кабелей

Силовой кабель используется для передачи переменного тока от производящего его предприятия к конечному потребителю. Может предназначаться для передачи низкого, среднего и высокого напряжения – стандартно рассчитан на напряжение от 10 до 35 кВ, однако есть отдельные исполнения, выдерживающие до 330 кВ.

Конструкция силового кабеля

Особенности устройства продукции зависят от сферы ее применения и предъявляемых требований. Но существует 4 основных компонентов – слагаемых любого силового кабеля:

Эксплуатационные свойства кабеля улучшают дополнительные элементы его конструкции. В частности, нулевая жила и заземление, заполнитель, броня. Они одновременно расширяют сферу применения, улучшают рабочие качества и позволяют использовать продукцию под более интенсивной нагрузкой.

Основные параметры и технические требования в жилам силовых кабелей присутствуют и закрепляются в ГОСТ 22483-77.

Какими бывают токопроводящие жилы

Существует лишь два материала исполнения жил:

Если площадь поперечного сечения алюминиевой жилы не превышает 35 мм 2 , используется одиночная проволока. При площади свыше 35 и до 300 мм 2 может использоваться как одиночная, так и сплетенная из нескольких проволока. При сечении от 300 мм 2 допустимо использование только жилы из нескольких алюминиевых проволок.

Для медных жил цифры несколько отличаются. При небольшой площади сечения (до 16 мм 2 ) применяются жилы из одинарной проволоки, при сечении от 17 до 95 мм 2 равно применимы как одиночные, так и множественные проволоки. Если площадь поперечного сечения превышает 120 мм 2 , подходит жила из нескольких проволок.

Силовой кабель с алюминиевой жилой подходит для организации электросетей практически любой протяженности. Алюминий широко распространен и доступен, поэтому в качестве материала обладает главными преимуществами – надежностью и невысокой ценой. Силовой кабель с медными жилами рекомендуется использовать из-за ряда его преимуществ:

· медь как более гибкий материал сохраняет пластичность даже при многократном сгибании и не ломается;

· медные контакты выдерживают высокое контактное сопротивление и не меняют своих свойств (тогда как алюминиевые могут плавиться);

· медный провод может выдерживать более высокие нагрузки в течение продолжительного времени;

· медь имеет более высокую электрическую проводимость.

По этой причине если речь идет о кабелях с небольшим поперечным сечением (до 16 мм 2 ), замена алюминиевых на медные вполне оправдана. В тех случаях, когда требуется проложить сеть с большим сечением, стоимость замены возрастает многократно.

Количество жил в силовом кабеле

Под общей изоляцией силового кабеля скрывается от 1 до 5 токопроводящих жил. Их количество зависит от назначения кабеля, особенностей его эксплуатации и производства. Жилы могут быть круглыми, треугольными, состоять из секторов, в которых находится от одной до нескольких переплетенных проволок.

В некоторых исполнениях в дополнение к основным жилам используется нулевая. Ее сечение меньше, чем у основных, выполняет роль нулевого проводника . Для защиты от утечки тока может также присутствовать провод заземления.

Основные жилы передают электрическую энергию.

Изоляция жил силового кабеля

Изоляция требуется для того, чтобы стабилизировать токопроводящие жилы относительно друг друга и внешней оболочки. Она может быть выполнена из бумаги с пропиткой или полимерного материала. Бумажная изоляция накладывает ограничения на прокладку трасс с разным уровнем пролегания, из-за того, что состав пропитки имеет свойство стекать, обедняя изоляцию.

Как правило, наиболее широко для изоляции используется пластмасса – поливинилхлорид или полиэтилен. Определенные ограничения действуют для полиэтиленовой изоляции – она достаточно быстро разрушается под действием ультрафиолетовых лучей, поэтому такие трассы практически не прокладываются на открытых пространствах.

Как узнать характеристики кабеля по его маркировке

Для удобства обозначения действует специальная система наименований:

· Первая буква названия – материал жилы. Для медной жилы не используется никакая буква, алюминиевая обозначается строчной А.

· Вторая буква – материал общей изоляции. В – винил, Р – резина.

· Третья буква – материал защитного слоя токопроводящей жилы. Как и выше, существует обозначение В и Р.

· Четвертая (третья буква для медной жилы) буква – свойства внешней оболочки. В частности Б – бронированная, Г – голый или кабель без дополнительной защиты от внешних воздействий.

Далее следуют специальные обозначения. Например, нг – негорючий, Шп – внешний покров в виде шланга полиэтиленового, Шв – шланга поливинилхлоридного.

Таким образом, силовой кабель ВВГ – это медная токопроводящая жила в изоляции из поливинилхлорида и виниловой оболочке без дополнительного экранирования.

Источник

Силовые кабели. Виды и структура. Характеристики и маркировки

Силовые кабели предназначены для передачи переменного тока от энергетических и коммунальных предприятий к потребителю. Преимущественно рассчитаны на напряжение до 10-35 кВ, но есть марки, которые выдерживают напряжение до 220 и 330 кВ. К силовому кабелю могут подключаться стационарные объекты и передвижные установки.

Структура силового кабеля

Устройство силового кабеля зависит от сферы его применения, но есть четыре основных элемента, без которых не обходится ни одна марка. Современные силовые кабели состоят из следующих частей:

• Токопроводящих жил.
• Изоляции каждой жилы.
• Оболочки.
• Наружного защитного покрова.

Общая изоляция называется поясной. Количество токопроводящих жил варьируется от одной до пяти. Они могут быть круглыми, треугольными и секторными, состоящими из одиночной проволоки или нескольких переплетенных проволок. Их прокладывают параллельно в кабеле или скручивают.

Зачастую присутствует нулевая жила, которая выполняет функцию нулевого проводника, и провод заземления для защиты от утечек тока. Применяют также экран, который ослабляет влияние электромагнитных полей, и делает симметричным поле, возникающее вокруг проводника. В дополнение к этому экран повышает прочность изоляции и защищает от внешнего воздействия среды.

Там где возникает повышенный риск механического повреждения, применяют бронированные кабели.

Они покрыты стальными лентами или оплеткой, противостоящей зубам грызунов, случайному воздействию ручного инструмента, пережатию горными породами и прочее. Чтобы ленты не повредили внутреннюю оболочку, делают специальную подушку под броню.

Жилы силового кабеля бывают алюминиевыми или медными. Алюминиевые жилы площадью поперечного сечения до 35 мм кв. включительно делают из одиночной проволоки. Если площадь сечения составляет 300-800 мм кв., то используют несколько алюминиевых проволок. В промежуточном значении площади (до 300 мм кв.) применяют как одну, так и несколько проволок.

С медью ситуация обстоит немного иначе. Однопроволочные жилы делают до площади 16 мм кв., а многопроволочные – 120-800 мм кв. Если же площадь сечения составляет 25-95 мм кв., то используют как несколько, так и одну проволоку.

У нулевой жилы площадь поперечного сечения уменьшена. Ее размещают между другими жилами, маркируют синим цветом при трехфазном токе.

Почему медный кабель лучше

Основное преимущество алюминиевого кабеля или провода состоит в его невысокой цене. Алюминий – недорогой и доступный проводник, который используют для протяженных линий электропередач.

Но все же домашнюю проводку рекомендуется делать из медных проводов, и для этого есть несколько причин:

• Медь более пластична, поэтому не ломается при частых перегибах.
• Алюминиевые контакты часто ослабевают и плавятся из-за повышенного контактного сопротивления, медные контакты значительно надежнее в этом плане.
• Удельное сопротивление меди меньше, а значит электрическая проводимость больше, и медный провод может выдерживать большие нагрузки, чем алюминиевый при одинаковом сечении.

Все это является причиной замены алюминиевых проводов медными при сечении до 16 мм кв. Провода с большим сечением тоже можно менять, но цена такой замены будет высокой из-за высокой стоимости меди.

Основные характеристики

В зависимости от назначения и особенностей производства, силовые кабели отличаются по ряду параметров:

• Количеству жил (1-5).
• Материалу жилы (медь, алюминий).
• Площадью поперечного сечения.
• Типу изоляции.

В соответствии с этими характеристиками будет меняться рабочее напряжение, на которое рассчитан кабель, диапазон температур его применения и срок службы.

Так, кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена можно использовать при температурах в диапазоне -50…+50 °C. Его срок службы достигает 30 лет. Рассчитан на работу под напряжением до 330 кВ.

Силовые кабели с бумажной изоляцией применяют для электросетей с номинальным напряжением до 35 кВ, с резиновой изоляцией – для сетей постоянного тока напряжением до 10 кВ, с ПВХ оболочкой – для сетей переменного тока с номинальным напряжением до 6 кВ.

Разновидности изоляции

На каждую жилу накладывается изоляция, чтобы не допустить электрического пробоя. Помимо этого существует поясная изоляция, наложенная поверх всех вместе применяемых в кабеле жил.

Устаревший способ изоляции – бумага с пропиткой. Современные силовые кабели снабжают преимущественно полимерной изоляцией и резиновой.

Пропитку бумажного кабеля делают из синтетических изоляционных смол или вязкого состава канифоли и масла с добавлением других составляющих. У таких кабелей есть ограничения по применению на участках трассы с большим перепадом высот, поскольку при нагревании смола стекает вниз. Для прокладки на вертикальных участках можно применять кабеля с бумажной изоляцией и пропиткой повышенной вязкости.

Для прокладки сетей переменного тока напряжением до 1кВ и постоянного, напряжением до 10 кВ, можно применяют силовые кабели с резиновой вулканизированной изоляцией. Резину накладывают сплошным полотном или в виде лент.

Полимерная изоляция представляет собой слой поливинилхлорида (ПВХ) или сшитого полиэтилена (СПЭ). В целях пожарной безопасности используют специальное покрытие, не поддерживающее горение.

Применение полиэтилена делает кабель более легким и гибким. Он устойчив к влиянию ультрафиолета, низких температур, выдерживает нагревание до +90°C. Силовые кабели с полиэтиленовой изоляцией можно прокладывать на сложных трассах. Благодаря простой прокладке себестоимость монтажных работ снижается.

Маркировка

Чтобы было удобно определять назначение каждой жилы кабеля, предусмотрена цветовая маркировка изоляции. Увидев провод определенного цвета, электрик сразу понимает, куда его можно подсоединить.

В разных странах маркировка может немного отличаться, но существуют Международные стандарты, и мировые производители стараются их придерживаться.

В однофазных сетях жила с нулевой фазой и заземляющая жила также обозначаются синим и желто-зеленым цветом. Фазную жилу обычно делают коричневого или черного цвета, но встречаются и другие варианты (красный, белый, серый и т.д.).

В соответствии с ГОСТом предусмотрена буквенная маркировка:

• В самом начале маркировки стоят 4 или 3 буквы. Если первая буква А – то применяется алюминиевая жила. Если буквы А нет, то жила медная.
• Следующая буква указывает на материал изоляции всего кабеля. В – винил (поливинилхлорид), Р – резина.
• Затем идет буква, указывающая на изоляцию каждой жилы. Расшифровка такая же, как для изоляции кабеля.
• Третья (или четвертая) буква указывает на особенности внешней оболочки. А – асфальтовая оболочка, Б – бронированные свойства, Г – голый, незащищенный кабель.
• После заглавных могут идти маленькие буквы «нг». Они означают, что кабель негорючий. Шв говорит о том, что наружный покров – ПВХ шланг, Шп – полиэтиленовый шланг.

Зная все обозначения, можно без проблем расшифровать загадочную маркировку ВВГ-нг, АВБ или что-то подобное.

Цифры обозначают следующее:

• Количество жил.
• Площадь сечения в мм кв.
• Напряжение в вольтах.

У изделий иностранного производства своя буквенная маркировка. Согласно немецкому стандарту буквой N обозначают силовой кабель, Y – изоляция из ПВХ, HX – изоляция из сшитого полиэтилена, С – медный экран, RG – броня.

Известные марки

Строение жил большинства кабелей одинаковое. Они могут состоять из нескольких тонких переплетенных проволок или из одной цельной проволоки большего диаметра. В случае переплетения конструкция получается более гибкой, при равном диаметре сечения и материале проводящие свойства не отличаются.

Важную роль играет изоляция, поскольку от ее свойств зависит, в каких условиях можно эксплуатировать кабели.

Наиболее известны силовые кабели АВВГ и ВВГ. Первый имеет алюминиевые жилы, изоляцию и внешнюю оболочку из ПВХ. Его можно использовать для сетей номинальным напряжением 0,6-1 кВт, частотой 50 Гц, прокладывать в помещениях и в земле, коллекторах, траншеях. Второй снабжен медными жилами, область применения такая же. Марка ВВГнг отличается устойчивостью к горению. ВВГп представляет собой плоскую модификацию, удобную для монтажа.

NYM – усовершенствованный аналог силового кабеля ВВГ с заполнением из мелованной резины, которая противостоит горению. Однако от прямого воздействия солнечного света кабели надо защищать, поскольку ПВХ неустойчиво к влиянию ультрафиолета.

Широко известна марка гибкого круглого кабеля КГ. Его делают с медными жилами, резиновой изоляцией каждой жилы и общей. Первый слой изоляции может быть из ПЭТ (полиэтилен). Применяют для подключения переносных электрических установок, сварочных аппаратов, садовой и снегоуборочной техники и других мобильных электрических устройств.

К бронированному виду кабелей относится марка ВБбШв. Жилы могут быть как медными, так и алюминиевыми (в этом случае добавляется буква А). Диапазон сечения жил 1,5…240 мм кв. Применяется для прокладки под землей к зданиям и сооружениям, монтируется внутри помещений, разрешена прокладка в местах повышенной взрывоопасности.

Источник