Elemente ale unei rețele electrice de acasă. Dirijori. Snururi. Cabluri
Comparația materialelor conductoare
Aluminiul este unul dintre cele mai comune materiale în producția de fire și cabluri. Conductivitatea sa este de aproximativ 62% cea a cuprului, dar datorită densității scăzute a aluminiului, conductivitatea pe unitatea de masă este de două ori mai mare decât a cuprului.
Cu toate acestea, în comparație cu cuprul, aluminiul are rezistență mecanică scăzută și proprietăți de contact reduse. Una dintre proprietățile negative ale aluminiului este oxidarea rapidă în contact cu aerul și formarea unei pelicule de oxid refractar (cu un punct de topire de aproximativ 2000 ° C) pe suprafața sa. Filmul de oxid conduce prost electricitate și, prin urmare, împiedică contactul bun.
În plus, contactul aluminiu-cuprul formează un „cuplu galvanic” în care aluminiul supus electrocoroziunii este distrus. Acest lucru duce la deteriorarea conexiunii. Folosit ca izolație electrică din cauciuc și plastic... Pentru a economisi firele rare cu fire de cupru, firele și cablurile cu fire de aluminiu sunt folosite în principal pentru cablarea electrică.
Diferențele între produsele de cablare
Sortimentul disponibil de fire, cabluri și cabluri este extrem de divers. Ele diferă:
-
material din fire conductoare (cupru, aluminiu, aluminiu-cupru);
-
secțiunea transversală a firelor (de la 0,75 la 800 mm);
-
numărul de nuclee (single-core și multi-core, de la 1 la 37 de nuclee);
-
izolație (cauciuc, hârtie, fire, plastic);
-
carcase (cauciuc, plastic, metal),
-
acoperiri etc.
Tensiune de lucru și de testare
Fiecare fir, cablu, cablu are o tensiune de lucru (nominală) și de testare. Aceste valori pentru fire și cabluri caracterizează rezistența dielectrică a izolației lor.
Tensiunea de funcționare - aceasta este cea mai mare tensiune de rețea la care poate fi utilizat un fir, un cablu, un cablu.
Un exemplu. Cu o tensiune de lucru de 380 V fir, este potrivit pentru rețele de 380, 220, 127, 42, 12 V. Dar un cablu a cărui tensiune de lucru este de 220 V nu poate fi utilizat în rețele de 380 V și mai mari. În clădirile de locuit se folosesc fire și cabluri pentru tensiuni de 660, 380 și 220 V. Inscripții 660/660; 380/380 și 220/220 se referă la fire toroane; ele indică tensiunea admisă între firele adiacente.
Tensiunea de testare — determină limita rigidității dielectrice a izolației aplicate. El este mult mai înalt decât muncitorul.
Efectul sarcinii conectate
Firele de instalare trebuie să fie potrivite pentru sarcina conectată. Pentru aceeași marcă și aceeași secțiune transversală a sârmei, sunt permise sarcini de diferite mărimi, care depind de condițiile de așezare și, prin urmare, de posibilitatea de răcire.
Un exemplu. Firele sau cablurile așezate în aer liber se răcesc mai bine decât cele așezate în țevi sau ascunse sub tencuială.
Secțiunea transversală a firelor conductoare este selectată pe baza încălzirii maxime admise a firelor, la care izolația firelor nu este deteriorată. Valorile admisibile ale curenților continui de sarcină pentru fire, cabluri și cabluri sunt calculate și date în Reguli de instalare (PUE).
Sarcina admisibilă (toate celelalte condiții fiind egale) cu o creștere a secțiunii crește nu proporțional cu secțiunea, ci mai lent.
Un exemplu. Cu o secțiune transversală de 1 mm2, curent 17 A. Cu o secțiune transversală de 1,5 mm2, nu 25,5 A, ci doar 23 A.
Când puneți mai multe fire într-o țeavă comună, într-un canal de cablu ascuns, cuvintele răcirii lor se deteriorează, se încălzesc și ele, așa că curentul permis pentru ele trebuie redus cu 10 ... 20%.
Temperatura de funcționare a firelor și cablurilor din izolația din cauciuc nu trebuie să depășească + 65 ° C, în plastic - + 70 ° C. Prin urmare, la o temperatură a camerei de + 25 ° C, supraîncălzirea admisă nu trebuie să depășească o temperatură de +40 .. 45 ° C.
Izolarea firelor și cablurilor
Firele sunt fabricate cu izolatie pentru tensiuni de 380, 660 si 3000 V AC, cabluri pentru toate tensiunile. Firul izolat are un miez conductor închis într-o manta izolatoare din cauciuc, clorură de polivinil sau plastic vinil.
Pentru a proteja împotriva deteriorării mecanice și a influențelor mediului, izolația unor mărci de fire este acoperită la exterior cu o împletitură de bumbac impregnată cu un amestec antiputrezire. Izolația firelor destinate așezării în locuri în care există un risc crescut de deteriorare din cauza solicitărilor mecanice este protejată suplimentar de o împletitură din sârmă de oțel galvanizat.
Calculul secțiunii transversale a miezului
Secțiunea transversală a firului este determinată aproximativ de diametrul acestuia (S = 0,785d2), unde d este diametrul miezului. Diametrul poate se măsoară cu un șubler.
Dacă nu există un etrier la îndemână, diametrul poate fi găsit după cum urmează. 10 ... 20 de spire ale sârmei îndepărtate de izolație trebuie înfășurate în jurul unui cui gros, șurubelniță sau altă tijă, apăsați strâns spirele firului și măsurați lungimea spiralei cu o riglă simplă. Împărțirea acestei lungimi la numărul de spire oferă diametrul miezului dorit.
În ziua determinării secțiunii transversale a firelor și cablurilor multinucleu, măsurați diametrul unei vene, calculați secțiunea transversală a acesteia, apoi înmulțiți secțiunea transversală cu numărul de vene din fir.
Secțiunea transversală exactă a firelor și cablurilor cu o tensiune de până la 1000 V este determinată în funcție de două condiții.
Prima condiție. În funcție de starea de încălzire cu curent nominal pe termen lung: Idop> Iр,
unde Iadop este curentul admisibil pe termen lung pentru secțiunea transversală presupusă a unui fir sau cablu și condițiile pentru pozarea acestuia. Datele sunt date în PUE sau în literatura de referință; Ir - curent nominal, A.
A doua condiție. În funcție de condiția de conformitate a secțiunii conductorului cu clasa de protecție: Idop> Kz x In.pl.,
unde Kz — factor de protecție; In.pl — curent nominal de siguranță, A.
Kz = 1,25 la protejarea firelor cu izolație din cauciuc și plastic în zone explozive și periculoase de incendiu, comerciale etc. spații cu siguranțe și întreruptoare; la protejarea aceloraşi fire în încăperi neexplozive şi neinflamabile Kz = 1,0.
Iluminatul este calculat suplimentar pentru pierderea de tensiune.Sarcinile de curent continuu admisibile ale firelor și cablurilor, precum și selecția echipamentelor de pornire și de protecție, fire și cabluri pentru motoarele electrice montate separat se găsesc în cărțile de referință.
Gama de secțiuni transversale standard ale sârmei
Gama de secțiuni transversale standard a firelor este mare: de la 0,03 la 1000 mm2. Ne vor interesa secțiuni transversale de la 0,35 (secțiune transversală minimă pentru conectarea aparatelor electrocasnice) până la 16 mm2. Secțiunile transversale ale firelor sunt modificate conform liniilor standard: 0,35; 0,5; 0,75; 1,0; 1.2 (doar cupru); 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0; 16,0 mm2 — fire de cupru, aluminiu și aluminiu-cupru.
Reguli pentru instalații electrice (PUE) secțiunile transversale minime instalate ale cablurilor de construcție uzate în mm2. Ele alcătuiesc:
-
1 / 2,5 mm2 — pentru linia de grup și rețele de distribuție;
-
2,5 / 4,0 mm2 — pentru linia la scuturi rezidențiale cu dispozitiv de măsurare;
-
4,0 / 6,0 mm2 — pentru rețeaua de energie electrică și coloane.
Aici, la numărător, secțiunile transversale ale firelor de cupru sunt indicate în mm2, la numitor - aluminiu și cupru-aluminiu.
În funcție de condițiile de rezistență mecanică, s-au montat cele mai mici secțiuni S (sau diametrul d) fire și PUE pentru ramificații de la liniile aeriene până la intrările în case. Ele sunt egale: pentru fire de cupru, precum și pentru fire cu un cablu purtător de 4 mm2 într-un interval de până la 10 m sau 6 mm2 într-un interval de până la 25 m. Diametrul firelor de oțel și bimetalice trebuie să fie de 3 respectiv 4 mm Secțiunea transversală a firelor de aluminiu și aliajele sale este de 16 mm2.
La valori de curent relativ mici, secțiunea conductorilor este determinată de rezistența mecanică a conductorului, în special la bornele șuruburilor.Pe baza acestui lucru, secțiunea transversală a firului de cupru nu trebuie să fie mai mică de 1 mm2, aluminiu - 2 mm2.
Sfaturi. Este util să verificați secțiunea transversală a firelor pentru a vedea dacă acestea sunt în acord cu sarcina maximă reală și curentul siguranțelor sau întreruptorului. În acest caz, trebuie să știți că sarcina nu trebuie să depășească 1 kW la 1,57 mm2 de secțiune transversală a firului.
Cabluri de corecție
Cordon - doi sau mai mulți conductori izolați flexibili sau foarte flexibili, cu o secțiune transversală de până la 1,5 mm2, răsucite sau așezate în paralel, pe care, în funcție de condițiile de funcționare, poate fi amplasată o manta nemetală și acoperiri de protecție.
Cablurile sunt concepute pentru a conecta aparate electrocasnice la rețeaua de curent (ex. lămpi de masă, aspiratoare, aparate de ras electric). Lived trebuie să fie folosit cu mai multe fire, în plus, miezurile cablului sunt conectate între ele prin răsucire sau o împletitură comună.
Cablurile de conectare pentru aparatele de uz casnic și lămpi sunt foarte diverse. Pot avea două, trei sau patru fire de cupru cu o secțiune transversală de 0,35 până la 4,0 mm2, normale sau cu flexibilitate crescută.
Cablurile cu două fire sunt utilizate dacă carcasa dispozitivului (corp de iluminat) nu necesită împământare de protecție (împământare). Dacă este necesară împământarea, utilizați un cablu cu trei fire. Secțiunea transversală depinde de amperajul dispozitivului conectat (iluminant).
Un exemplu. Secțiuni transversale ale cablurilor utilizate cu diferite grupuri de aparate electrice:
-
0,35 mm2 — folosit pentru cablurile aparatelor de ras electric;
-
0,5 mm2 — pentru lămpi de masă, ventilatoare, televizoare;
-
0,75 mm2 — pentru fiare de călcat până la 500 W, frigidere, aspiratoare.
Cele mai comune cabluri sunt:
-
rezistent la caldura pentru fiare de calcat si sobe electrice;
-
într-o husă impermeabilă;
-
într-o cutie de aur și argint pentru lămpi cu elemente de cristal.
Cablurile pot fi alb, gri, maro, roșu, albastru, albastru deschis, negru, galben, fildeș. Lungimea cablurilor este standardizată:
-
2m — pentru frigidere, fier de călcat și aparate de ras;
-
3,5 m — pentru mașini de spălat;
-
6m — pentru lustruit și aspiratoare.
Cablurile pot fi tăiate la unul sau ambele capete și întărite cu prize și prize nedetașabile pentru aparate.
Cum să alegi firul sau cablul potrivit
Secțiunea transversală a firelor, în funcție de sarcină și material (cupru, aluminiu), este selectată conform „Regulilor pentru instalația electrică”.
Luați în considerare problema înlocuirii firelor dacă nu există o versiune exactă necesară a firului, cablului, cablului.
Citirea tensiunii nominale
Este necesar să se acorde atenție tensiunii nominale a firului propus pentru înlocuire: aceasta nu trebuie să fie mai mică decât tensiunea rețelei.
Exemple.
-
Dacă firele nu ies în afara apartamentului, atunci tensiunea nominală a firului trebuie să fie de cel puțin 220 V.
-
Dacă firele ies în afara apartamentului, atunci tensiunea nominală a firului trebuie să fie de cel puțin 380 V.
Contabilitatea materialelor
Este necesar să se acorde atenție materialului miezului, având în vedere că firele de aluminiu și aluminiu-cupru pot fi întotdeauna înlocuite cu cupru. Firele de cupru nu pot fi înlocuite cu aluminiu și cupru-aluminiu în următoarele cazuri:
-
dacă este necesară flexibilitate (firele flexibile trebuie să fie din cupru);
-
dacă firele sunt conectate prin lipire în loc de borne cu șurub.
Măsurarea secțiunii transversale a venelor
Ar trebui să acordați atenție secțiunii transversale a venelor. Ar trebui să corespundă sarcinii în amperi, adică nu fii mai putin valorile specificate în PUE… Pe de altă parte, secțiunea transversală nu trebuie să fie prea mare, altfel firul nu poate fi conectat în mod fiabil la întrerupătoare și contacte.
Dar secțiunea transversală nu trebuie să fie prea mică, deoarece firul subțire este greu de ciupit: se va atârna.De aceea, cele mai mici secțiuni transversale ale firului sunt setate pentru conectarea la bornele șuruburilor: 1 mm2 pentru cupru și 2 mm2 pentru fire de aluminiu. Trebuie montată o șaibă cu o secțiune transversală de 0,75 mm2. Secțiunea transversală a firelor pentru intrarea aerului în clădire, în funcție de condițiile de rezistență mecanică, nu trebuie să fie mai mică decât cea de mai sus.
Vedeți termeni suplimentari
Firele solide pot fi întotdeauna înlocuite cu fire flexibile (flexibile). În plus, trebuie acordată atenție conformității tipului de izolație cu condițiile de instalare. Așadar, firele destinate așezării în încăperi umede pot fi așezate în încăperi uscate, dar în niciun caz firele destinate doar camerelor uscate nu trebuie așezate în încăperi umede.
Firele rezistente la căldură, de exemplu, un fir marca PRKA, destinat instalării interioare a sobelor electrice, nu poate fi înlocuit cu fire „obișnuite”: izolația lor în sobă va arde pur și simplu.
Articolul folosește materiale din cartea Koryakin-Chernyak S.L. Manualul electricianului acasă.