Електричні кабелі, дроти та шнури — у чому різниця

Взагалі всі ці електротехнічні вироби створені для виконання спільного завдання: передачі електроенергії від джерела напруги до споживача. Свої функції вони повинні виконувати довго та надійно без створення аварійних ситуацій та несправностей.

Провід та кабелі працюють у всіх галузях практичної діяльності людини, коли необхідно створити замкнутий контур для проходження електричного струму, виключити його втрати через непередбачені витоки.

Завдяки схожості вирішуваних питань багато простих людей не виділяють їх відмінності, відносять до однієї категорії.

Однак, кабелі, дроти та шнури працюють у різних умовах експлуатації, використовуються на різних ділянках магістралей електричного струму, відрізняються за призначенням. Тому вони мають неоднакову внутрішню структуру та конструкцію.

На лініях електричних передач трапляються випадки, коли електроенергія послідовно передається повітряними проводами та кабелем, як показано на фотографії нижче.

Кабельне відгалуження на повітряній ЛЕП створюється до виконання специфічних завдань, необхідних місцевих умов.

Електричний провід

склад

Він має найпростішу конструкцію, що складається з двох частин:

1. металевої жили, що служить до створення шляху електричного струму;

2. шару ізоляції, що виключає стікання струмів у небажаному напрямі.

Функції ізоляції можуть бути покладені на повітря, що оточує метал, а не спеціальну оболонку з полімерів і діелектриків. У такому випадку жила дроту виконується оголеною, а місця контактів проводів з елементами кріплення до конструкцій, що несуть, створюють з діелектричними властивостями. Їх називають ізоляторами.

Матеріали для струмопровідної жили найчастіше створюють на основі:

Перспективною конструкцією вважається композитна алюмомідь, що створюється для ефективного використання кращих експлуатаційних характеристик перелічених вище металів.

Для вирішення специфічних завдань можуть використовуватися струмопровідні жили із сталевих сплавів, ніхрому, інших металів і навіть срібла чи золота.

Конструкція жили

Вона може створюватися з:

1. цільного провідника певної довжини;

2. або звиватися з тонких зволікань, що працюють паралельно. Однодротяні дроти простіше у виготовленні. Вони найбільш жорсткі, використовуються для передачі електричної енергії при стаціонарному закріпленні, добре передають постійні та низькочастотні струми.

Багатодротяні жили гнучкіші, краще працюють на високих частотах.

Види проводів

Зазвичай під терміном провід розуміється виріб з одного дроту. Насправді вони можуть бути скручені чи змонтовані з кількома жилами. Прикладами можуть бути марки ПУНП, ППВ, АППВ, здвоєні телефонні дроти типу «локшина» та інші конструкції.

Всі вони призначені для роботи в полегшених умовах експлуатації та здебільшого вимагають додаткового механічного захисту від зовнішніх впливів.

Електричний кабель

Його складніша конструкція створюється для забезпечення надійної роботи при впливі руйнівних факторів навколишнього середовища.

Кількість струмопровідних жил визначається за умовами експлуатації. Вони ізолюються між собою різними діелектричними шарами. Додатковими елементами кабелю можуть бути:

• захисна зовнішня оболонка із пластику, сталевої або дротяної броні;
• заповнювач;
• сердечник;
• екран.

Кожна із цих частин виконує захисні функції для конкретних умов.

Основні групи кабелів для електриків складають:

• силові, що працюють в електроустановках до та більше 1000 вольт;
• контрольні, що передають інформацію про стан різних елементів системи;
• управління, використовувані передачі команд, введених вручну чи автоматичними системами;
• зв'язку, засновані на обміні сигналами різних частот.

В окрему групу входять кабелі спеціального призначення:

• випромінюючі, використовувані передачі високочастотних радіосигналів;
• гріючі, що перетворюють електричну енергію на теплову.

Струмопровідні жили

Вони виготовляються за тими самими принципами, що й у дротів. Можуть створюватися з різних матеріалів багатодротяним або суцільним провідником. Покриваються діелектричним шаром.

За ступенем гнучкості конструкції кабелів поділяють на сім груп. До важкозгинальної категорії №1 відносять моножил. Найгнучкішою і відповідно дорогою є №7.

Багатожильні дроти гнучких кабелів при монтажі підключають через спеціальні трубчасті наконечники, які називаються оконцевателями. На моножилі їх встановлювати не потрібно.

Оболонка

Захищає струмопровідні жили та їх ізоляцію від механічних пошкоджень, герметизує від проникнення вологи, сторонніх домішок. Може містити армуючі та екрануючі шари.

Матеріалами оболонки найчастіше служать:

• пластмаси;
• тканини;
• посилені сорти гуми;
• метали.

Пластичні матеріали можуть виконувати такі завдання:

1. забезпечувати ізоляційний шар із високими діелектричними властивостями;

2. створювати герметичний шланг, що захищає вміщену в нього конструкцію;

3. служити екраном з допомогою використання напівпровідникових властивостей.

Оброблений просоченням кабельний папір використовується у високовольтних виробах до 35 кВ включно.

Пошитий поліетилен застосовується для забезпечення діелектричних властивостей кабелів, що працюють в електроустановках з напругою до 500 кВ з високою надійністю та довговічністю.

Для високовольтних ланцюгів 110÷500 кВ включно до 2005 року випускалися маслонаповнені кабелі, що складаються з екранованих жил, вмонтованих усередині герметичної оболонки з олією. З масовим використанням ізоляції з урахуванням зшитого поліетилену їх конструкція втратила свою актуальність.

Умови безпечної роботи

Усі вироби з кабелю оцінюють на:

1. поведінка при короткому замиканні у кабельному каналі;

2. здатність витримувати тривалі навантаження;

3. поширення відкритого вогню при високому нагріві;

4. Виділення токсинів під час горіння.

Небезпека КЗ

Під час замикання між жилами створюється температура до тисячі градусів. Вона, що передається поруч розташованим кабелям з невеликими втратами, розігріває їх, здатна залучити до горіння. Гази, що утворюються, створюють високий тиск, який розгерметизує кабельний канал, забезпечує приплив свіжого повітря з киснем, що підтримує розвиток пожежі.

Тривалі навантаження

Наднормативні струми розігрівають метал струмопровідної жили та шар ізоляції з оболонкою. Під впливом граничної температури відбуваються хімічні реакції розкладання шару ізоляції, виділяються гази. Починається їх змішування з повітрям та займання.

Поширення горіння

Звичайна оболонка із ПВХ-пластикатів та окремих сортів поліетилену здатна передавати процес горіння далі, що сприяє розвитку пожеж. Особлива небезпека створюється під час вертикального розташування кабелів.

За цим показником кабельна продукція поділяється на:

• звичайну;
• що не розповсюджує горіння в одиночній прокладці: вертикально та горизонтально;
• що не розповсюджує горіння в груповій прокладці: вертикально та горизонтально;
• вогнестійкі.

Основним показником цього процесу є питома теплота згоряння електропроводки або кабельної лінії, що визначається експериментальним шляхом.

Здатність виділяти токсичні речовини

Тут враховується реакція кабельної оболонки на зовнішню пожежу, що впливає її структуру. Склади ізоляції, що навіть не розповсюджують горіння, можуть виділяти небезпечні токсини при значному нагріванні.

Подібні кабелі заборонено використовувати у місцях із масовим скупченням людей на транспорті метрополітенів та подібних об'єктах.

Вимоги до кабельної продукції

Для підвищення експлуатаційної надійності та безпеки сучасні кабелі оцінюються за:

• протипожежної стійкості;
• стійкості до нагрівання діелектрика та вогнестійкості;
• способам оброблення кінців - кінець;
• захист від проникнення вологи.

Кожен із цих параметрів має методики аналізу та критерії оцінки отриманих результатів.

Електричний шнур

Його конструкція займає щось середнє між електричним проводом в ізоляції з кількох жил та кабелем. Вона створюється спеціальними технологічними методиками надання властивостей підвищеної гнучкості, що забезпечує тривалу експлуатацію під час створення частих, численних вигинів.

Призначення електричного шнура: забезпечення підключення джерела напруги з рухомими електроприладами.

У побуті електричний шнур встановлюється на настільні лампи та бра, праски, чайники та інші подібні споживачі.

Побутовий та професійний електроінструмент теж підключається так само.

Проте, у технічної літературі прийнято називати подібну конструкцію кабелем харчування, що точніше відбиває принцип роботи.

Способи маркування

Кабелі та дроти необхідно розрізняти при купівлі або продажу та під час експлуатації. З цією метою вони піддаються маркуванню:

Заводське маркування включає:

• колірну розмітку ізоляційного шару струмопровідних жил;
• нанесення написів на оболонках літерами та цифрами;
• вивішування бірок або етикеток.

• визначити призначення та конструктивні особливості кабельної продукції;
• проаналізувати технічні характеристики конкретної моделі;
• оцінити можливість використання її у конкретних умовах роботи електроустановки.

Експлуатаційне маркування доповнює відомості заводської та виконується нанесенням написів та бирок, що вказують схемні позначення та маршрути прокладки як усього кабелю, так і окремої жили між електротехнічними елементами. Вона може доповнюватись включенням електронних маркерів, що надають інформацію про його характеристики. Це дозволяє надійно вирахувати його навіть у заповненому кабельному каналі серед аналогічних моделей.

Європейське маркування силових кабелів

Колірна ідентифікація ізоляції провідників у Росії

Діелектрична оболонка дроту може бути пофарбована:

ГОСТ 28763 визначає правило використовувати розмітку тільки такими кольорами: білим, бірюзовим, жовтим, зеленим, коричневим, червоним, помаранчевим, рожевим, світло синім, сірим, фіолетовим та чорним.

Причому для жовтого та зеленого кольорів допускається лише їхня спільна комбінація на одній оболонці. Використовувати їх окремо заборонено. Таке забарвлення призначене для позначення захисних провідників.

Щоб виділити нейтральний або середній провідник використовують світло-синій колір. Фазні провідники позначають зазвичай чорним, коричневим та сірим кольором.

Літерно-цифрова ідентифікація ізоляції провідників у Росії

Наведені як приклад способи маркування відбивають принципи визначення конструкції кабелів та проводів. Але вони не містять повного переліку всіх відомостей про них, які докладно публікуються в спеціальних довідниках.

Інформація, опублікована на даному веб-сайті, представлена ​​виключно з метою ознайомлення, за застосування цієї інформації адміністрація сайту відповідальності не несе.