Za zagotovitev neprekinjenega napajanja industrijskih in stanovanjskih objektov se uporabljajo napajalni kabli. Ena od pomembnih nalog je čim manjša izguba električne energije med njenim transportom. Obstaja veliko različnih kabelskih izdelkov. Bakrena žica se pogosto uporablja za delovanje električnih in elektronskih naprav.
Prednosti in slabosti bakra
Baker se pogosto uporablja za izdelavo žic. Edini konkurent so optična vlakna. Po nekaterih značilnostih je na drugem mestu za srebrom. Opaziti je mogoče naslednje prednosti izdelkov iz bakrene žice:
- visoka prevodnost in toplotna odpornost;
- relativno nizka odpornost;
- trdnost hkrati z duktilnostjo in prožnostjo;
- Odpornost proti koroziji, brez oksidacije.
Pomanjkljivost bakrenih izdelkov je njihova visoka cena. Poleg tega imajo izdelki iz bakrenih kablov večjo težo v primerjavi z aluminijastimi. To se v dolgi življenjski dobi popolnoma povrne.
Sorte izdelkov
Proizvodni program sodobne kabelske industrije obsega žice, kable s kovinskimi vodniki, vrvice, trakove in druge izdelke. Glavne vrste električnih napeljav so omrežje, po katerem se prenašajo informacije, in napajanje za prenos toka. Glede na namen obstajajo naslednje vrste žičnih izdelkov:
- pravzaprav žice;
- napajalni kabli;
- izdelki za telefonske linije;
- računalnik;
- žice za posebne namene.
Za njihovo sistematizacijo obstaja določena oznaka. Izdelki so dobavljeni v obliki kosov različnih dolžin, ki so naviti na kolut ali zviti v kolut.
Oblikovanje bakrene žice in kabla
Na prvi pogled se ti izdelki med seboj ne razlikujejo. Toda strokovnjak za elektrotehniko zlahka določi vrsto izdelka. Običajno je ime navedeno v specifikaciji. TU in GOST vsebujeta različne značilnosti glede kabla in žice. Delimo jih po debelini ovoja, izolaciji in številu žil.
Žica je sestavljena iz ene ali več žic, zvitih skupaj, z ali brez lahke cevaste izolacije. Kabel ima za razliko od žice zunanji ovoj. Vključuje enega ali več izoliranih vodnikov. Lahko se uporablja pod vodo, v tleh in drugih težkih pogojih.
Vsak prevodnik vključuje naslednje elemente:
- prevodniki;
- izolacija z dielektričnimi lastnostmi;
- zaslon za zaščito jedra pred elektromagnetnimi motnjami;
- zunanja lupina;
- zaščitni elementi za uporabo v težkih pogojih.
Izdelki so razdeljeni na enožilne trde, ki se uporabljajo za skrito ožičenje, pa tudi na večjedrne, mehke in plastične.Vsak vijačni vodnik je ločeno izoliran, nato pa so zaprti v skupni ovoj. Takšni izdelki lahko prenesejo večkratno upogibanje med delovanjem.
Kot izolacijski materiali se uporabljajo PVC, guma, polietilen, papir in fluoroplastika. Žica je lahko tudi izolirana s silikonom ali prevlečena z emajlom.
Pregled parametrov
Glavni del strukture kabla je kovinsko jedro, skozi katerega teče električni tok. Glavni parametri so enosmerni upor, prepustnost in presek. Vsa jedra so izdelana v skladu z regulativnimi dokumenti, ki določajo standard za odpornost na enosmerni tok 1 km jedra pri 20 ° C (GOST 22483-77).
Dovoljeni tok za bakrene žice je odvisen od skupne moči porabnikov in napetosti električnega tokokroga. Izračuna se po formuli: I= P/V in znaša 10A na 1 mm2.
Razred žice se giblje od 1 do 6, višje kot je število, večja je prilagodljivost. Za stacionarno fiksno ožičenje se uporabljajo izdelki razreda 1–2. Za mobilne mehanizme je primerna gibljiva žica razreda od 3 do 6.
Po PUE je najbolj racionalen prerez bakrene žice v omrežjih z gospodinjskimi aparati 1,5–2,5 mm2 za vtičnice, za razsvetljavo pa zadostuje 0,75–1,5 mm2.
Kako določiti presek nasedle žice
Od pravilne izbire žice je odvisna varnost in zanesljivost električne napeljave v hiši. Preobremenitve vodijo do pregrevanja vodnikov, izolacija se topi, kar vodi do kratkega stika in požara.
Prerez se določi glede na število naprav, ki bodo porabile električno energijo. Zato je treba izračunati njihovo skupno moč, porabljeno v stanovanju.Dobljeni rezultat se pomnoži z 0,75. Obstajajo tabele, ki prikazujejo razmerje med presekom ter tokom in močjo. Prerez okroglega kabla se lahko določi po formuli:
S = π x r2, kjer je π – 3,14; r2 – polmer na kvadrat. Polmer vodnikov se meri s kalibrom, najtanjši pa z mikrometrom.
Če je v jedru več žic, se izračuna njihov skupni presek. Ustrezati mora izračunanemu, dovoljena je sprememba standarda navzgor. Indikatorja ni mogoče podcenjevati, saj se med delovanjem lahko doda ali zamenja oprema. Zato morate pri izračunu uporabiti koeficient 1,5.
Znamke bakrenih žic
Enožilni instalacijski vodnik HB3 0,75 se uporablja predvsem za napetosti do 600 voltov. Izdelek razreda 3 fleksibilnosti s kositrnim bakrenim vodnikom. PVC izolacija. Namenjen za fiksno mednapravno montažo, povezovanje električnih in elektronskih naprav.
PVA – večžilna fleksibilna bakrena žica z vinilno dvojno izolacijo. Ima okrogel prerez (0,5–25 kvadratnih mm) od 2 do 5 jeder. Uporablja se za priključitev mobilne električne opreme, vendar se lahko uporablja za domače ožičenje.
Prožna bakrena vrv PuGV (PVZ), nazivna napetost 450 voltov, presek 6 mm2, izolacija – PVC spojina. Nima zunanje lupine. Uporabljajo se za polaganje nizkonapetostnih daljnovodov, lahko se vgradijo v beton in opeko ter pod omet.
Navijalna žica je namenjena za navijanje tuljav nihajnih krogov, dušilk, transformatorjev, elektromagnetnih relejev. Za izolacijo se uporabljajo emajl, vlakna ali kombinirani materiali.Glavni parameter ni prečni prerez, temveč premer prevodnika. Med proizvodnjo se uporablja posebna proizvodna tehnologija za posebej tanke prevodnike.
Znamke bakrenih kablov
VVG - gibljiv večžilni bakreni kabel. Ena najpogostejših vrst električnih napeljav tako v stanovanjih kot v proizvodnji. Uporablja se za priključitev katere koli električne opreme na omrežje. Sestavljen je iz več bakrenih žil in zunanje izolacije. Vsak od vodnikov je zvit v eni ravnini, zaščiten z ovojom in ima svojo barvo. Ima negorljive modifikacije - okrogle VVGng in ravne VVGp.
NYM je kabel z izolacijsko plastjo iz negorljivega polivinilklorida. Število žil je od 1 do 5, s presekom od 1,5 do 16 mm2. Največja trdnost in toplotna odpornost je dosežena zaradi prevlečene gume, ki zapolnjuje prostor med jedri.
Fleksibilni kabel (KG) se uporablja v pogojih enosmerne napetosti do 660 V ali izmenične napetosti - 1000 V. Zaradi svoje fleksibilnosti se izdelek uporablja za prenosno opremo. Na primer povezovanje držala z varilnim strojem.
Visokonapetostni bakreni kabel PvPg je zasnovan za omrežje od 6 do 10 kV. Ima eno jedro s presekom od 50 do 800 mm2. Izolacija jedra in zunanji ovoj sta izdelana iz zamreženega polietilena z zaščitnim zaslonom. To omogoča polaganje kabla po dnu rezervoarja, pod zemljo.
Uporaba bakrenega kabla
Pogosto se uporablja v industrijskih obratih, kjer obstaja nevarnost požara ali eksplozije. Izvajamo tudi notranje napeljave stanovanjskih in industrijskih prostorov, javnih zgradb. Kabelski in žični izdelki po aplikaciji so razdeljeni na naslednji način:
- stacionarna namestitev pod zemljo;
- mobilna povezava;
- nadzemni električni vodi;
- v signalnih in krmilnih omrežjih z nizkimi tokovi;
- Montaža gospodinjskih električnih napeljav;
- posebne pogoje z uporabo toplotno odpornih in ognjevarnih prevodnikov.
Za prenos energije do razdelilnih postaj se uporabljajo oklepni napajalni kabli z zaščito iz svinca in kovinskega plašča. Kontrolni kabli z zaščito pred mehanskimi poškodbami se uporabljajo za povezovanje mehanizmov in naprav tako na prostem kot v predorih in kanalih.
Različne znamke bakrenih žic in kablov so zasnovane za opravljanje posebnih nalog. Pri popravilu ali gradnji je treba k izbiri kabelskih izdelkov pristopiti odgovorno. Od tega je odvisna zanesljivost in varnost oskrbe z energijo.
