Подробное описания конструкции кабеля и провода

Подробное описания конструкции кабеля и провода

Конструкция кабеля, провода

Основные элементы конструкции медных и алюминиевых силовых кабелей, проводов и шнуров: их жилы, защитная изоляция и покровы, свойства оболочки, экран; материалы конструктивных элементов, подробное описание с фото, и ссылками на категории соответствующих кабелей и проводов. Теперь вы точно будете знать чем кабель отличается от провода и шнура. И где их нужно покупать.

 
 
Содержание  статьи по конструкции кабельно-проводниковой продукции:

  • основные отличия между кабелем, проводом и шнуром;
  • описание конструкции кабельно-проводниковых изделий:
    • токопроводящая жила;
    • виды изоляции:
      • поливинилхлоридная изоляция;
      • резиновая изоляция;
      • кремнийорганическая изоляция;
      • изоляция из сшитого полиэтилена;
      • бумажно-пропитанная изоляция;
      • полиэтиленовая изоляция;
      • политетрафторэтиленовая изоляция.
    • экран;
    • оболочка:
      • металлическая оболочка;
      • поливинилхлоридная оболочка;
      • резиновая оболочка.
    • защитный покров.

 

Что же, начнем с того, что я о попытаюсь рассказать доступным вам языком, в чем же основные различия между кабелем, проводом и шнуром.

Кабель - это одна жила или несколько изолированных(оделенных друг от другажилкоторые в 

свою очередь могутпокрываються металлической или неметаллическойоболочкойа так же могут 

иметь защитные покровы (стальныелибо алюминиевые ленты или проволока).

Зачастую для монтажа электросети в своем доме или квартиры вам понадобится купить кабель ВВГнг-П 3х1,5 и ВВГнг-П 3х2,5 Уж очень любят его и электрики и сами домовладельци, потому что этот силовой кабель имеет свойства изоляции, которая не поддерживает горения, и легко укладывается в штробу. Наш интернет-магазин 220gs.com с радостью предложит вам кабельно-проводниковую продукцию лучших заводом Украины, а именно Одескабель (важно не путать с подделками Одесса, Одесса Гост), ЗЗЦМ ( не в коем случае не Запорожье), БКЗ и другие.  Купить и получить сразу же  Одескабель можно в Киеве. По Украине мы отправляем кабельную продукцию новой почтой. Кабель завода БКЗ и ЗЗЦМ мы отправляем покупателям прямиком с завода. 



Провод - это единственная или несколько жилкоторые отдельно друг от друга изолируются,

скручены и покрываютсянеметаллической оболочкой или лёгкими защитнымипокровами 

(оплётка из пряжистекловолокна). 

Так же самым необходимым проводом является провод ПВС с сечением жыл на 1,5мм2 и 2,5мм2 которые вы сможете прикупить у нас на отрез, в любом количестве. 


Шнур - две или три гибкие жилы в изоляциирасположенные параллельно в одной 

плоскостикак и провод - имеют неметаллическую оболочкуили лёгкие защитные покровы

Например, отличным выбором будет шнур ШВВП.


Следовательно делаем вывод:

♦шнуры всегда плоские (чаще всего применяются для подключения бытовых прибороввиброиздающих аппаратови в открытой электропроводке);
♦ кабель может исполняться как в класической изоляции (ПВХ), так и в усиленных защитных покровах 
(в отличии от провод ишнуркоторые могут исполняться в лёгких покровах);

♦ в металлической оболочке из свинца или алюминия могутисполняться только кабели.


Все проводникикоторых в нашем мире существует большое разнообразиеиспользуются с целью передачи электрической энергиии ее различными характеристиками из пункта А и пункт Б сустановленными параметрами эксплуатации.


 

Составляющие конструкцию элементы кабеля:

Любой проводник состоит из всех либо нескольких конструктивных элементов из данного перечня:

  • токопроводящая жила;

Основная функция - передача электрического тока с минимально возможными потерями при нагреве и

сопротивлении (должна обладать высокой проводимостью и стойкостью к коррозии, гибкостью без надломов). По данным параметрам превосходство отдается медной проволоке, а не алюминиевой.

  • изоляция;
Изоляция – должна быть гибкой и устойчивой к перепадам температуры ,а так же быть устойчивой на воздействие химических элементов. Берет на себя основную диэлектрическую функцию, путем  создание барьера для электрической энергии.
  • поясная изоляция;
  • оболочка;
  • защитный покров;
Поясная изоляция –  дополнительная изоляция которая понижает вероятность пробоя кабеля.
Оболочка – выполнение защитных функций (противодействие механическим нагрузкам, атмосферным факторам, обеспечение герметичности).
Защитный покров – схожие с оболочкой функции, но в более тяжёлых условиях эксплуатации.

  • экран;


Нивелирование внешних электромагнитных помех (требования – простота изготовления, 100% покрытие при изгибах).


Токопроводящая жила

Все токопроводящие жилы кабельно-проводникового предназначения выпускаются согласно нормативному документу ГОСТ 22483-77.
Стандарт определяет электрическое сопротивление постоянному току 1 километра токопроводящей жилы, на момент приёмки кабельного изделия при температуре +20⁰С. При эксплуатации кабеля могут быть незначительные изменения сопротивления.

Для определения электрического сопротивления нужно учитывать:

  • класс проволоки жилы (задается изготовителем);
  • материал (медь или алюминий);
  • площадь сечения (должна строго соответствовать заявленому сечению, указанному на кабеле от завода производителя)

Класс проволоки для кабельных изделий стационарной прокладки 1 либо 2. Для проводников подразумевающих подвижность в процессе работы классы проволоки от 3 до 6. Чем выше класс проволоки, тем более податлива проволока к изгибу (проволока из алюминия бывает максимум 3 класса).





Медная проволока (катанка) бывает лужёной и нелужёной. Лужение применяется для защиты меди от коррозии в тропическом макроклимате. Для территории Украины и России используется нелужёная медная проволока. 

 Как же выбрать не опытному потребителю, из какого материала должна быть токопроводящая жила, если цена на аллюминий привлекает нас больше, но медь по своим характеристикам намного лучше. 
 
Преимущества медной жилы:

  • хорошая технологичность (возможно произвести монолитную и многопроволочную жилу практически любого диаметра);
  • высокая электропроводность (уступает только серебру);
  • высокие механические характеристики.

Недостатки:

  • высокая стоимость;
  • подверженность коррозии особенно при высоких температурах и влажности (защищается лужением или посеребрением).

Преимущества алюминиевой жилы:

  • низкая цена;
  • при контакте с воздухом образуется оксидная плёнка, которая защищает от коррозии.

Минусы:

  • алюминий достаточно хрупкий металл, поэтому обладает низкой технологичностью и применяется только для стационарной прокладки;
  • повышенное электрическое сопротивление самого металла;
  • оксидная плёнка приводит к высокому переходному сопротивлению.

 

Виды изоляции кабелей, проводов:


Поливинилхлоридный пластикат

 Наиболее распространённым изоляционным материалом является поливинилхлоридный (аббревиатура ПВХ) пластикат. Варьируя составом полимера   добиваются его различных технических характеристик.
 Материал имеет высокое электрическое сопротивление при комнатной температуре, но при повышении температуры до +70⁰С оно снижается на 3 порядка.   В связи с этим свойством, рабочая температура токопроводящей жилы составляет +70⁰С, а это влияет на номинальную токовую нагрузку.
 Слева представлена фотография кабеля ВВГнг 5х4, который изготовлен с использованием ПВХ изоляции и ПВХ оболочки (оболочка и изоляция выполнены   в негорючем исполнении для групповой прокладки, индекс «нг»).
 Подробнее о составляющих поливинилхлоридного пластиката, его технических характеристиках для различных рецептур в тематической статье.
 
 Специализация: наиболее распространённая изоляция общепромышленного применения, задействуется в кабелях для стационарной прокладки.

Преимущества Недостатки
низкая цена;потеря электрического сопротивления при повышении температуры до +70°С и выше;
доступность всех компонентов для изготовления полимера;небольшой допускаемый радиус изгиба по сравнению с резиной (применяется в проводниках неподвижного присоединения).
химическая стойкость ко многим реагентам;
обеспечивает герметичность;
низкая гигроскопичность (поглощение влаги);
не распространяет пламени.
 

Резиновая изоляция

 Резиновая изоляция может применяться только с шланговой резиновой оболочкой (если такая имеется). Так как резина из натурального каучука достаточно   дорогостоящая, то практически вся применяемая резина в кабельной промышленности является искусственной. К каучуку добавляют:

  -вулканизирующие вещества (элементы позволяющие преобразовать линейные связи в каучуке в пространственные связи в изоляции, например, сера);
  -ускорители вулканизации (снижают расход времени);
  -наполнители (снижают цену материала без существенного снижения технических характеристик);
  -мягчители (повышают пластические свойства);
  -противостарители (добавляются для оболочек с целью стойкости к солнечной радиации);
  -красители (для придания нужного цвета).

Резина позволяет назначать большие радиусы изгиба кабельных изделий, поэтому совместно с многопроволочной жилой применяется в проводниках для подвижного присоединения (кабели марки КГ, КГЭШ, провод РПШ).
 
Специализация: применяется в общепромышленных кабелях для подвижного подсоединения потребителей.

Плюсы  этой изоляции

Минусы этой изоляции

дешевизна искусственного каучука;

снижение электрического сопротивления при повышении температуры до +80°С;

хорошая гибкость;

подверженность солнечной радиации (светоокисление) с последующим характерным

растрескиванием поверхностного слоя (при отсутствии оболочки);

высокие электроизоляционные характеристики (в 6 раз превышают значение для ПВХ пластиката);

требуется ввод в состав специальных веществ для получения определённой химической стойкости;

практически не впитывает водяные пары из воздуха.

распространяет горение.

 

Кремнийорганическая изоляция

Кремнийорганическая изоляция обладает стойкостью к пониженным и повышенным температурам (ориентировочный эксплуатационный диапазон от -60 до +180⁰С). Благодаря силоксановым связям их большому числу проявляется термостойкость, а также стойкость к окислителям.
Предел прочности кремнийорганических резин при доведении температуры до +250⁰С понижается в 2 раза, для органических резин это значение упадёт в 8 раз. Разрушительное влияние оказывают щёлочи и кислоты. Электрическая прочность не меняется при старении в температуре +275⁰С в течение 135 дней и снижается всего на 10% при восьмимесячном кипячении в воде.
Учитывая описанные свойства, нашла главное применение в термостойких проводах, фотография такого провода представлена слева, на ней представлен разбор конструкции.
 
Специализация: применяется для проводов, которые эксплуатируются при высоких температурах.

 

Положительные качества

Негативные качества

высокие электроизоляционные свойства в широком диапазоне температур;

относительно высокая цена

хорошая гибкость;

низкая сопротивляемость истиранию (требуются защитные покровы);
улучшенная прочность по сравнению с обычной резиной.легко разрушаются под действием кислот и щелочей.

 

Изоляция из сшитого полиэтилена

Сшитый полиэтилен (аббревиатура СПЭ) современный материал, который помимо связи молекул в цепи имеет связи между соседними цепями. Применяется в высоковольтных кабелях для стационарной прокладки в земле.
Производство, классификация, марки кабельных изделий, их технические характеристики, а также видеоролик по изготовлению и фотографии образцов представлены в этой статье.
Слева представлена фотография кабеля марки АПвЭВ, на которой указываются все конструктивные элементы: жила, изоляция, экран, поясная изоляция, герметичная оболочка. Специализация: используется в высоковольтных кабелях для эксплуатации в грунте.

Положительные качества

Негативные качества

высокая гибкость;

высокая стоимость

допускает немного больший нагрев жилы (без серьёзного понижения электрического сопротивления), 
чем назначен для кабелей с бумажной изоляцией;
сложность изготовления
низкая гигроскопичность, из-за чего не требуются дорогостоящие металлические оболочки.зарубежное оборудование

 

 

Бумажно-пропитанная изоляция

Бумажно-пропитанная изоляция (аббревиатура БПИ) изготавливается из лент кабельной бумаги, которая пропитывается вязким составом либо нестекающим составом (для прокладки кабелей практически без перепада высоты до 25 метров или с незначительным перепадом по вертикали соответственно).
Накладывается ограничение по поводу совпадения лент, которые накладываются одна на другую – не более 3 совпадений и не больше 2 совпадений при непосредственном прилегании нижней ленты к жиле либо экрану. Итоговая толщина изоляции меняется в зависимости от сечения жилы: для кабелей на напряжение до 1 кВ в пределах 1.2 - 2.4 мм, на 6 кВ около 2 мм; на 10 кВ около 2.75 мм; на 20 кВ в пределах 7 - 9 мм; на 35 кВ около 9 мм.
Основное применение – высоковольтные кабели для прокладки в грунте. Более современной разработкой для тех же целей, являются высоковольтные проводники с изоляцией из сшитого полиэтилена.
О высоковольтных кабелях с бумажной изоляцией подробно описывается в стандарте ГОСТ 18410-73.
 
Специализация: применяется в высоковольтных кабелях для прокладки в земле.
 

Плюсы  этой изоляции

Минусы этой изоляции

низкая стоимость производства

может впитывать влагу, из-за чего снижаются диэлектрические характеристики (поэтому необходима оболочка);
хорошие диэлектрические свойства;применяемая пропитка имеет хорошую текучесть, особенно при повышении температуры (кабели практически для горизонтальной прокладки);

допускает маленькие радиусы изгиба проводника

высокая пожароопасность;

низкая механическая прочность (требуются защитные покровы).

Полиэтиленовая изоляция

Существует два вида полиэтилена, которые применяются для кабельных изделий в композициях:

  • полиэтилен низкой плотности (ПЭНП);
  • полиэтилен высокой плотности (ПЭВП).

Производятся при высоком и низком давлении соответственно в трубчатых реакторах.
Перечислим разницу в свойствах ПЭНП и ПЭВП соответственно:

  • размягчение происходит при 105⁰С и 140⁰С;
  • влагопроницаемость хуже в 3 раза для ПЭ низкой плотности;
  • предел текучести до 1130 и 245 мПа.

При +20⁰ полимер не растворяется ни в одном растворителе. При повышении температуры до +70⁰С растворяется в четырёххлористом углероде, толуоле, хлороформе и ксилоле. Большинство агрессивных сред не наносит никакого вреда.
Полиизобутилен совмещённый с полиэтиленом, стеариновой кислотой и ацетиленовой сажей применяют для создания экранов (электропроводящая композиция).
 
Специализация: общепромышленные кабели и провода для стационарной прокладки.

Положительные каческтва

Отрицательные свойства

  • высокие диэлектрические свойства (в 300 раз превышают электрическое сопротивление ПВХ пластиката);
  • относительно высокая стоимость;
  • стойкость к химическим реагентам;
  • слабая гибкость (применяется только в кабелях стационарной прокладки);
  • низкая гигроскопичность
  • потеря сопротивления при повышении температуры;

Политетрафторэтиленовая изоляция

Политетрафторэтилен (аббревиатура ПТФЭ) при +20⁰С на 90% состоит из кристаллической фазы, оставшаяся часть – аморфное состояние (молекулы расположены в хаосе). Обладает хорошими механическими характеристиками при различных температурных условиях от -90 до +250⁰С. При растяжении кристаллы перестраиваются по направлению усилия.
Повышение температуры до +327⁰С приводит к увеличению объёма на 25% из-за перехода части молекул в аморфную фазу. При достижении +400⁰С начинается разложение с образованием ядовитых газов. Прекрасно противостоит большей части химических реагентов. При рабочих температурах вступает в реакцию только с расплавленным калием, натрием и несколькими фтористыми соединениями.
 
Специализация: эксплуатация в широком диапазоне температур в среде с механическим нагрузками.

Положительные каческтва

Отрицательные свойства

  • высокое противостояние механическим воздействиям до 250°С;
  • высокая стоимость;
  • низкая химическая активность;
  • содержит токсичные вещества.



 

Экран

Электромагнитные экраны применяются для выравнивания электрического поля в кабелях и проводах. В основном задействованы в высоковольтных кабелях и кабелях управления. Производятся:

  • из металлизированной бумаги (при бумажно-пропитанной изоляции);
  • из медных проволок (при изоляции их ПВХ и резины);
  • из электропроводящей резины (при резиновой изоляции);
  • из оцинкованной стальной проволоки (единовременное бронирование и экран).

Экран может быть обособленным (для каждой жилы) либо общим (защищает пучок жил).
 
Специализация: защита сигнала, проходящего по жиле, от электромагнитных помех.

Положительные каческтва

Отрицательные свойства

  • Достаточная гибкость;
  • материалы с высокой электропроводимостью имеют высокие цены; 
  • используется мало материала;

  • может выполнять функцию механической протекции;


 

 

Виды оболочек кабелей и проводов

Какие функции выполняет оболочка кабеля, на что стоит обращать внимание при покупке:

  • протекция от солнечной радиации;
  • защита от воды и влаги;
  • протекция от агрессивных веществ;
  • защита от механических повреждений.
Так как бумажно-пропитанная изоляция обладает высокой влагопроницаемостью, то для высоковольтных кабелей применяют алюминиевую либо свинцовую оболочку. Оболочку для кабелей с ПВХ или резиновой изоляцией изготавливают из ПВХ пластиката или шланговой резины соответственно.

 

Металлические оболочки

Металлические оболочки в основном мы можем увидеть в исполнении силового высоковольтного кабеля (например, ААБл, АСБ – используется алюминиевая или свинцовая оболочки). Такой кабель получается очень тяжолый))) Когда покупаете приличный отрезок такого кабеля, без грузоподьемника вам не обойтись!!! Но, наш интернет-магазин позаботиться о бо всем, и доставит материалы к вам на обьект. 
Свинец – податливый металл с низкой температурой плавления, кроме того обладает хорошей гибкостью, стойкостью к агрессивным средам, легко спаивается в полевых условиях при монтаже кабельной линии. Однако при вибрационных нагрузках и воздействии тепла возникают трещины. Так как свинец имеет высокую ползучесть, то при сильных наклонах трассы могут возникать необратимые растяжения оболочки, вплоть до её разрыва. Присадки сурьмы (около 0.6%) повышают вибростойкость, присадка меди (до 0.08%) снижает ползучесть.
Алюминиевые оболочки в 2 - 2.5 раза прочнее свинцовых оболочек, имеют меньшую массу, обладают стойкостью к вибрациям. В некоторых случаях заменяют бронирование. Кроме того оболочка может служить экраном, имея хорошую электрическую проводимость. Существенным недостатком является низкая стойкость к электрохимической и почвенной коррозии, а также высокая стоимость материала.
Подробнее об металлических оболочках приведено в стандарте ГОСТ 24641-81.
 
Специализация: высоковольтные силовые кабели с бумажной изоляцией покупают для прокладки в земле.

 

Преимущества

Недостатки

  • Высокая технологичность;
  • нужна защита от корозии; 
  • управление свойствами при внедрении разнообразных добавок;
  • дорогие материалы;
  • попутное экранирование жил;
  • свинец быстро теряет свою первоначальную форму.

Оболочки из ПВХ пластиката

Этот вид оболочки самый распространенный среди производителей медных и алюминиевых силовых кабелей и проводов.

Шланговый пластикат для оболочки имеет другой состав, в сравнении с изоляционным ПВХ пластикатом. Для полимера требуется защита от светового старения, высокая механическая прочность, иногда стойкость к контакту с маслами и бензином, стойкость к сильным морозам.
При нарушении нижнего предела рабочей температуры, ПВХ пластикат становиться жёстким и рассыпается при ударе (после восстановления нормальной температуры свойства возвращаются).
В процессе эксплуатации из-за улетучивания пластификатора снижаются характеристики полимера.
Толщина оболочки для кабелей на напряжение до 6 кВ устанавливается стандартом ГОСТ 23286-78.
Слева представлена фотография бытового провода ПВС 5х4, на которой указаны все конструктивные элементы: изолированные медные многопроволочные жилы, свитые вокруг жгута из ПВХ пластиката, заключённые в шланговую поливинилхлоридную оболочку.
 
Специализация: общепромышленные проводники для неподвижного подключения, получила широкую распространённость.

Провод ПВС 5х4

 

Преимущества

Недостатки

  • Хорошая цена;
  • менее гибкий,чем резина; 
  • устойчив к химическим веществам;
  • нельзя механически перегружать;
  • высокая механическая стойкость, и герметичность
 

Резиновые оболочки

Основные отличия шланговой резины – хорошая
восприимчивость растягивающих, крутящих и ударных
нагрузок.
Существует несколько типов резиновой оболочки 
(разнообразие определяется факторами): для тяжёлых,
средних и лёгких условий работы, обладающих стойкостью
к маслу, отрицательным температурам, имеющих свойство не распространения горения.

Вулканизирующим веществом для искусственного каучука является

сера (2 - 3 %), наполнителем выступает сажа (технический углерод, причём, чем меньше его частицы, тем более высокие механические параметры резины), ускорителем вулканизации выбирают тиурам.
Классическим представителем кабеля с резиновой изоляцией
и резиновой оболочкой является гибкий кабель КГ для
подвижной эксплуатации.

 
Специализация: в проводниках для подвижного
подсоединения токоприёмников.

 

Преимущества

Недостатки

  • гибкий;
  • Резиновая изоляция быстрее подвергается разрушению под влиянием солнечного облучения и кислорода; 
  • дешевая стоимость кабеля, с изоляцией из каучука;
  • слабая устойчивость к химическим веществам;
  • герметичная изоляция жил;
  


 



Защитные покровы

Защитный покров заменяет оболочку и может включать: подушку, бронь и внешний покров.
Подушка применяется с целью защиты изоляции от стальных лент или проволоки, которая наматывается для бронирования проводника. Бронирование производится из стальных или алюминиевых лент либо проволоки (элемент служащий для предохранения внутренних частей кабеля от ударов и других механических воздействий). Внешний покров должен обладать герметичностью и стойкостью к атмосферным (или внешним) факторам и по сути является оболочкой.
Подушки состоят:

  • из крепированной бумаги (специальная структура бумаги с высоким относительным удлинением до разрыва);
  • из битумного состава либо битума (склеивающее вещество);
  • из пластмассовых лент (применяются вместо лент крепированной бумаги).

Бронирование:

  • стальными лентами (накладывают два слоя с перекрытием, ленты могут защищаться от коррозии оцинкованием, работают на механические повреждения и не воспринимают растягивающие нагрузки);
  • проволокой (накладываются сплошным повивом против скрутки изолированных жил, чтобы не допускать раскручивания; хорошо работают на растяжение и не защищают от ударов и вибраций).

Внешние покровы:

  • из кабельной пряжи или стекловолокна с пропиткой битумом (могут изготавливать негорючим);
  • из пластмассы (полиэтилен или поливинилхлоридный пластикат, тип покрова Шв).
 Защитные покровы свойственны высоковольтным кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией, подробнее о них можно найти в соответствующем нормативном документе ГОСТ 7006-72.
 
Лёгкие защитные покровы применяются для проводов, применяются для защиты изоляции от несущественных механических воздействий. Могут складываться из хлопчатобумажной пряжи, льняной нити, швейной нитки, стекловолокна.
Оплётка может обрабатываться противогнилостным составом (угнетает развитие грибов, микроорганизмов, защищает от термитов) или атмосферостойким составом. При эксплуатации в высоких температурах применяются лаковые покрытия, которые препятствуют проникновению влаги и жидкости, не реагируют с некоторыми химически активными веществами.
Для проводников с кремнийорганической изоляцией (провод РКГМ) применяется кручёное стекловолокно, которое имеет высокую механическую прочность (в сравнении с пряжей). Для защиты от распространения вредной стеклянной пыли при поломке волокна, такие покровы вскрывают лаками.

Что бы купить кабель в Киеве по выгодной цене, обращайтесь в наш магазин по указанным номерам. Для оптовых покупателей есть выгодные условия для сотрудничества!

←  Разные виды кабелей: характеристики, преимущества и недостатки Покупка кабеля в Киеве по низкой оптовой цене  →
Оставить комментарий
  • RobertZero 22.06.2018, 06:01
    Хорошего дня.
  • WilliamGob 13.06.2018, 13:47
    Всем привет и пока.
captcha