Критерии грамотного выбора
Залогом бесперебойной работы домашней магистрали электрической системы является качество комплектующих. А потому на этапе их приобретения одна из ключевых задач – выбрать кабель надлежащего качества.
Производители всегда указывают, из каких металлов выполнены жилы и какие материалы входят в состав оплетки изоляции; эти параметры обозначены в маркировке кабеля
Чтобы сориентироваться при выборе подходящего кабеля, нужно внимательно изучить маркировку изделия. На кабеле должны быть указаны: марка, название производителя и соответствие ГОСТу либо же техническим условиям. Величина сечения и марка кабеля должны с равным интервалом повторяться по всей длине наружной оплетки изделия.
Маркировка любого электрокабеля представлена числами и тремя буквами.
Первая цифра числового обозначения определяет количество жил, вторая цифра – площадь сечения каждой из них, третья – расчетное напряжение сети. Остальные цифры указывают на класс гибкости шнура. Первая буква определяет тип материала, задействованного при создании верхней оплетки изоляции.
Если перед вами изделие, в маркировке которого на первом месте стоит буква «А», это значит, что жилы выполнены из серебристого металла – алюминия; если такая буква отсутствует – нити произведены из меди
Вторая буква указывает на тип провода:
- «К» – контрольный;
- «П» – плоский;
- «М» – монтажный;
- «Ш» или «У» – установочный;
- «Мг» – монтажный с гибкой жилой.
Третья буква маркировки определяет материал, применимый для внутренней изоляции жил.
Варианты ее обозначения и расшифровки:
- «П» – изоляция сделана из полиэтилена;
- «В» или «ВР» – оплетка выполнена из резины;
- «Пв» – применен вулканизирующий полиэтилен;
- «Пс» – использован самозатухающий полиэтилен;
- «С» – наружная оплетка сделана из свинца;
Резиновая изоляция может быть защищена найритовой оболочкой «Н» или поливинилхлоридной «В».
Пример расшифровки обозначения: ВВГ 4х2,5-380 – кабель с четырьмя медными жилами, имеющими площадь сечения 2,5 мм, рассчитанными на напряжение в 380 В, изолированными ПВХ оплеткой и заключенными в наружную ПВХ оболочку
Следующая буква обозначает тип кабеля: «НГ» – негорючий и огнестойкий, «Б» – бронированный, «LS» – не выделяет дым при плавлении. Изделия с бронированной оболочкой применяют там, где есть возможность механических повреждений.
Наличие в маркировке буквы «Э» сообщает, что между жилами присутствует наполнитель. Буквосочетание «ОЖ» показывает, что это однопроволочная жила.
Какие марки проводов не подходят для электропроводки
Характеристики описанных выше проводов оптимально подходят для электропроводки, чего не скажешь, например, о медном проводе ПВ2, который хоть и рассчитан на напряжение до 450-ти вольт (постоянное — до 1000-чи) и частоту 400 герц, как и ППВ, но предназначен для других условий эксплуатации. К таковым относятся места и помещения с перепадами температуры и влажности воздуха, незначительно отличающимися от таковых на открытом воздухе. Плюс состояние провода может значительно ухудшиться без относительно свободного доступа к нему наружного воздуха (допустим монтаж в палатке, прицепе, не оборудованном теплоизоляцией металлическом помещении), это напрямую влияет на электробезопасность.
ПВ2 нельзя использовать там, где может скапливаться влага, даже в небольших количествах.
Очень популярная в быту марка проводов — ШВВП — тоже совершенно не годится на роль общего для всех устройств в квартире звена электросети. Она предназначена для изготовления электрошнуров бытовой техники, удлинителей. Но при этом не обладает достаточными для питания высокомощной электроники техническими характеристиками. Кроме того шнур ШВВП или, к примеру, ПВС не применимы для прокладки в стене и в механическом плане — внешняя изоляция начнет разлагаться уже спустя 4-5 лет.
Источники тока
Сетевые кабели
Для локальных сетей устанавливают кабель, который будет называться сетевым. Он состоит из медных, перевитых парами, изолированных проводников. Классическое сетевое изделие содержит 8 проводков или 4 пары, хотя существуют и двух парные конструкции Расцветки внутренней изоляции строго стандартизированы, а промежуток между двумя точками, соединяемыми витой парой, не может быть больше 100 м.
Исходя из системы защиты — электрозаземленной оплетки из меди либо алюминиевой фольги вокруг витых пар, имеются вариации сетевого провода:
- UTP — незащищенный, без дополнительной защиты. Кроме проводников с собственной пластиковой защитой никаких дополнительных оплеток или проводов заземления не используется;
- F/UTP — защищенный фольгированный.
Сейчас имеется несколько групп сетевых кабелей, маркируемые от CAT1 до CAT7. Чем разряд выше, тем наиболее высококачественный изделие и тем лучшие характеристики он содержит. В локальных цифровых интернет-сетях стандарта Ethernet применяется CAT5 с полосой пропускания 100 МГц. При строительстве современных сетей используют модернизированный CAT5e 125 МГц.
Материал жилы
В бытовых условиях чаще всего используются алюминий, медь и алюмомедь. С первыми двумя все понятно, но вот что такое алюмомедь? Это не сплав, как можно подумать сначала, поскольку тяжелый и легкий металлы соединяются крайне плохо, а композитный материал, состоящий из алюминиевого сердечника и покрытый сверху слоем меди. Зачем соединять эти два материала, станет понятно после рассмотрения их свойств.
Алюминиевые провода
Алюминий — прекрасный материал: легкий, дешевый, обладает вполне приличной электропроводимостью, хорошо отдает тепло, химически стоек. Однако есть несколько «но», существенно подмачивающих репутацию данного металла.
1. Алюминиевый провод не может быть гибким. Вспомните, как хорошо переламывается проволока из этого материала, если перегнуть ее несколько раз. Вывод простой — такие провода используют только в стационарных установках и там, где нет острых углов поворота кабеля при прокладке.
2. Алюминий окисляется на воздухе. Оксид алюминия — тугоплавкая пленка темного цвета, образующаяся на поверхности металла и являющаяся диэлектриком. В местах контакта может серьезно препятствовать течению электрического тока. Отсюда и излишний перегрев, и риск потерять контакт в местах соединения.
3. Алюминий — прекрасный проводник, но только в случае, если не содержит примесей, чего добиться очень трудно. По сравнению с медью этот металл обладает проводимостью, меньшей в полтора раза.
Медный провод
Медь наряду с многочисленными плюсами обладает не меньшим количеством минусов.
Достоинства: проводимость выше, чем у алюминия, гибкость, не образует оксидной пленки. От гибкости зависит толщина жилы. Алюминиевые проводники не могут быть тоньше 2,5 мм², а из меди можно изготавливать жилы толщиной 0,3 мм².
Недостатки: дороговизна, высокая плотность, а следовательно, и вес, невозможность прямого соединения с алюминиевыми жилами. При контакте эти два металла образуют гальваническую пару, и возникающие токи разрушают контакт. Именно поэтому при необходимости контакта используют специальные клеммы соединения.
Алюмомедь — механический композит, состоящий из алюминиевого сердечника и медной рубашки, которая занимает 10 % от объема жилы. Сочетает в себе положительные качества алюминия и меди. Минусы: по всем показателям уступает проводникам из отдельных металлов. Плюс: низкая стоимость.
Размеры и расчет сечения проводов
Видов сечений провода много, конкретную марку выбирают с учетом того прибора, который будет подключен при помощи этого провода
Правильно произвести расчет сечения крайне важно.
Схема действий должна быть следующей. Сначала необходимо посчитать сумму мощностей всех потребителей внутри дома и за его пределами (уличное освещение, к примеру). Полученное значение позволит подобрать главный кабель, ведущий от линии электропередач через счетчик в дом.
Затем считается суммарная мощность по каждой комнате или отдельному участку. Провода от главного распределительного щита должны соответствовать полученному значению. Разводку по каждому участку ведут в зависимости от конкретного потребителя, будь то простая лампочка или телевизор.
Кабель NYM
Медные цельнопроволочные жилы с током, с ПВХ-изоляцией и защитной оболочкой, не горит, не боится агрессивной среды. Первые 5 жил выпускаются со срезом: 1,5 — 35 квадратных единиц. — в теле белой защитной сферы. Проводники соседствуют с плотной мелованной резиной: галогенов нет, шнур прочен и термостоек. Его функциональные возможности от -40°C до +70°C, влагоустойчив. Цветная изоляция: светло-зеленая, синеватая, коричневая.
Кабель NYM обслуживает световые системы в техническом и гражданском строительстве — предел напряжения — 660 единиц. Изделие стелят в помещении и на улице, пряча его от солнца в гофру.
Монтаж допускает загиб радиуса — не менее 4 диаметров. Идёт бухтами, начиная с 50 метров.
При сравнении с ВВГ, у данной подводки – только медь и жилы из цельной проволоки. Его удобно прокладывать.
Силовые провода
Предназначены для передачи электроэнергии от электростанций до распределительных трансформаторов и дальше до конечного потребителя. В первом случае применяются провода, рассчитанные на эксплуатацию под открытым небом и выдерживающие напряжение до 150 кВольт – оптимальное значение для передачи электричества на большие расстояния.
Бытовая силовая проводка рассчитана переменный ток частотой 50-60 Герц и напряжением до 1000 Вольт. Часто используется классификация по материалу токоведущих жил, что могут быть из алюминия, его сплавов или меди. Алюминиевые дешевле в производстве, а у медных меньше сопротивление электрическому току, поэтому они меньшего сечения. Предпочтительнее использовать медную проводку – она долговечнее и надежнее, но из-за цены алюминиевая применяется все еще достаточно часто, а в линиях электропередач и вообще – практически повсеместно.
ВВГ – лидер рынка
Кабель для прокладки электросетей с двойной поливинилхлоридной изоляцией – разноцветной на каждой жиле и общим кембриком. Токоведущие жилы одно или многопроволочные, сечением 1,5-240 мм². Имеет такие разновидности:
- АВВГ. Литера «А» перед названием говорит, что жилы кабеля сделаны из алюминия.
- ВВГнг. Изоляция провода не воспламеняется в большем диапазоне температур.
- ВВГп. Отличается только внешне – плоской формой.
- ВВГз. Кабель повышенной защищенности – внутри него все пустые места заполнены резиновой смесью.
Кабель NYM
Сделан по европейским стандартам и хотя в токопроводящих свойствах схож с проводами ВВГ, по классу изоляции превосходит отечественные аналоги, так как при изготовлении, пустоты между жилами заполняются мелованной резиной. Изготавливается с количеством токоведущих жил от 2 до 5, сечением 1,5-16 мм². Монтаж под открытым небом разрешается, но с дополнительной защитой от солнечного света, так как изоляция не отличается стойкостью к ультрафиолету. В отличие от отечественных аналогов может прокладываться с радиусом изгиба от 4 своих диаметров.
КГ – кабель гибкий
Без потери своих свойств кабель может эксплуатироваться при температурах от -60 до +50 С°. Чаще всего применяется для подключения электроприборов к сети, причем его жилы рассчитаны на частоту тока до 400 Гц, что делает его хорошим выбором для использования в сварочных аппаратах. Токоведущие жилы только медные многопроволочные с резиновой изоляцией. Количество может быть от 1 до 6, спрятанные под общей внешней оболочкой.
ВББШв – бронированный
Повышенная защита от механических повреждений обеспечивается лентами, которыми провода обматываются перед нанесением основного слоя изоляции. Токоведущие жилы из меди, отдельно изолированные ПВХ, количество – 1-5 штук, состоящие из одной или нескольких проволочек. Одножильные используются при передаче постоянного тока.
Для использование кабеля есть одно ограничение – не рекомендуется монтаж без защиты от ультрафиолета. Применяются следующие его типы:
- АВББШв – с жилами из алюминия;
- ВББШвнг – при чрезмерном нагревании изоляция не горит, а тлеет;
- ВББШвнг-LS – минимум дыма и газов при тлении.
Технические характеристики кабелей различных типов и назначений
Основное назначение кабельной продукции – передача электрической энергии или производство обмоток различного электрооборудования. На сегодняшний день, классификация шнуров включает следующие категории:
Силовые кабели относятся к категории промышленных проводов, предназначенных для передачи электроэнергии трехфазного тока индустриальных зданий к объектам-потребителям различного назначения.
В свою очередь к силовым типам относятся:
– кабель ВВГ. Применяется в линиях электропередач, где напряжение может достигать 1 КВт (при частоте 50 Гц). Он покрыт оболочкой из поливинилхлорида (ПВХ), в середине расположены медные жилы (градируется от модификации и может быть 1-5). Сечение его составляет 1,5-2,5 мм. Также устойчив к климатическим факторам внешней среды (перепадам температур). Одной из разновидностей ВВГ является ВВГНГ. Характеристики кабеля ВВГнг во многом схожи с характеристиками ВВГ, отличительной особенностью является стойкость к горению;
– кабель NYM. Основной характеристикой данного вида является повышенная прочность. В середине расположены медные жилы (градируется от модификации и может быть 2-5). Сечение шнура составляет 1,5-1,6 мм. Он отличается устойчивость к влажной среде и разности температур: может использоваться при монтировании электрических сетей, где температура эксплуатации составляет от -50 до +70 С. Главный недостаток кабеля NYM – неустойчивость солнечному воздействию, поэтому для соблюдений условий эксплуатации его рекомендуют нагревать;
– кабель КГ и ВББШв. Пригодны для эксплуатации в силовых сетях напряжением 1 КВт. Основная область применения данных видов – прокладка силовых линий к объектам различного назначения. Отличительные особенности: влагостойкость (до 95%), разность температур от -50 до +50 С, наличие защитной ПВХ-оболочки.
Классификация проводниковой продукции
Шнур, представляет собой витой металлический проводник, скрученный с применением двух или более жилистых проволок. Поверх проводника укладывается оплетка, выполненная из волокна. Основное предназначение его – прокладка коммуникаций, находящихся под землей.
Характеристики кабелей различны и зависят от основных исполнений:
– провод ПБПП. Представляет собой 2-3 жильный тип, используется для монтажа осветительных систем и оборудования. Главным плюсом этой модификации является то, что из него можно сделать ответвление проводки. Основной недостаток – он очень чувствителен к воздействию пониженных температур и должен эксплуатироваться при не менее -15 С. Рабочее напряжение, на которое рассчитан ПБПП – 250 Вт;
– провод ПБППг. Практически нет отличительных особенностей, по сравнению с другими типами. Отличительная характеристика проводов данной модификации – многопроволочность жил;
– провод ППВ. Основное назначение данного класса – прокладка систем освещения. Главным преимуществом ППВ является его устойчивость к воздействию агрессивной среды и горению. К плюсам также можно отнести влагостойкость (до 98%). Предельные температурные диапазоны эксплуатации: от -50 до +70 С;
– провод ПВС. Одна из самых распространенных разновидностей. Это вызвано широтой области его применения. Он может применяться для подключения к сети электропитания различного электрического оборудования и приборов, розеток и выключателей. Он может эксплуатироваться практически при любой мощности. К основным характеристикам ПВС можно отнести: предельное напряжение 380 Вт, температурные диапазоны эксплуатации от -40 до +40 С;
– провод СИП. Предназначен для использования в силовых сетях постоянного и переменного тока напряжением 0,4-1 КВт. Область его назначения распространяется на монтаж магистральных электрических линий, разнообразная отводка для подключения жилых и промышленных зданий сооружений. В свою очередь кабель СИП может иметь подтип СИП1/1А. Все модификации данного типа кабеля изготовлены из токопроводящей части (алюминий) и изоляции (термопласт). Своей популярностью СИП обязан широтой применения;
– провод ПУВ. Токопроводящая часть выполнена из меди; изолирующий материал из ПВХ-пластика. Данный тип (ПУВ) широко применяется для прокладки осветительных систем и коммуникаций, а также подключения к электропитанию разнообразных приборов и оборудования, работающих при напряжении постоянного тока до 1 КВт (переменного тока до 450 Вт при частоте 400 Гц).
Как правильно применяются
Разновидности
Рассмотрим виды проводов и их назначение для внутреннего и внешнего (уличного) проведения электрической сети. Материалом для изготовления служат медь и алюминий.
Сегодня предпочтение отдается проводам с медными жилами, поскольку у этого металла сопротивление гораздо меньше. Медный провод способен дать больше мощности и пропустить больший ток, чем алюминиевый, несмотря на одинаковость их сечения.
Кроме того, срок службы медного изделия дольше. Однако алюминий более дешевый металл, поэтому относительно недавно он имел широкое распространение при обустройстве проводки в жилых домах.
Основанием для выделения разновидностей служит также количество жил. Выделяют одножильные и многожильные провода. Первые отличаются жесткостью и плохо гнутся, основное направление их использования – создание простой скрытой проводки.
Вторые способны неоднократно сгибаться, обладают высокой степенью мягкости. Используются в качестве шнуров для подключения всего разнообразия бытовых приборов, для создания удлинителей. Подходит для монтажа открытой электропроводки. Главным требованием безопасности для многожильных проводов является наличие двойной оплетки.
Что касается основных видов изоляции проводов, то их несколько: резиновая, ПВХ (самый популярный вариант), бумажная (используется крайне редко) и фторопластовая (самая надежная).
Расшифровка цифровых значений
После буквенных обозначений в маркировке силовых кабелей указывается несколько цифр. Для расшифровки потребуется немного усилий:
- 1 позиция. Здесь указано то рабочее напряжение, для которого рассчитан данный вид. В случае отсутствия такой цифры кабель применяют для напряжения 220 В.
- 2 позиция. Этот показатель означает, сколько проводников присутствует в кабельном изделии.
- 3 позиция. Здесь указывают сечение рабочей жилы. Вторая и третья позиции указываются через знак “х”. Например, 3 х 16 (где 3 — количество жил, а 16 — их сечение).
Если присутствуют жилы одинакового сечения, то на этом цифровая маркировка заканчивается. Когда присутствует “нулевая” жила, она обладает меньшим сечением. В этом случае используется знак “+” и указывается количество и сечение “нулевой” жилы. Например, 3 х 16 + 1 х 10.
Как устроен электрический кабель
Конструкция кабеля состоит из двух элементов:
- Токопроводящих жил – медных или алюминиевых, одинарных или состоящих из нескольких проводников, покрытых диэлектрическим материалом. Токопроводящие жилы могут быть собраны в пакеты, которые, в свою очередь, имеют оболочку из диэлектрика, свинца или алюминия.
- Внешней диэлектрической оболочки.
Одинарные проводники используются в кабелях, сила тока в которых не превышает 25 ампер. Многожильные имеют большую электрическую прочность при меньшей площади сечения за счет взаимной компенсации поверхностных токов, которые приводят к нагреву, плавлению и последующему физическому обрыву. Кроме того, пакет из множества проводников более гибок, его легче прокладывать, поскольку допустимый радиус изгиба кабеля (не приводящий к разрушению слоя внутренней изоляции) меньше.
Алюминий имеет большее, чем медь, удельное сопротивление (0,028 против 0,017 Ом/мм2) и более низкую температуру плавления (соответственно 660 и 1085 0С). Поэтому для получения одной и той же электрической прочности алюминиевые жилы должны быть в два раза толще, что не особенно существенно при токах до 16 А и является решающим фактом в пользу выбора медных при больших нагрузках в сети.
Кроме того, практический опыт монтажа электропроводки показывает, что провода из этого материала склонны ломаться при повторной скрутке или существенных вибрационных нагрузках. Однако кабель с алюминиевыми жилами дешевле и меньше весит, поэтому широко применялся во времена СССР.
Экран кабеля – внешняя оболочка – играет роль не только диэлектрической, но и физической защиты. Поэтому те, что эксплуатируются в неблагоприятных условиях, например, прокладываются в земле или там, где возможно их повреждение механизмами или инструментами, снаружи обматываются металлической лентой и называются бронированными. Их экран состоит из трех слоев:
- Подушка – волокнистые материалы, пропитанные битумом. Служит для защиты от повреждения изоляции токопроводящих жил краями ленты брони.
- Металлической (стальная или медная) ленты – броневая защита.
- Покров – битумные составы или полиэтиленовый защитный шланг.
