Elements d'una xarxa elèctrica domèstica. Conductors. Cordons. Cables
Comparació de materials conductors
L'alumini és un dels materials més comuns en la producció de filferros i cables. La seva conductivitat és aproximadament el 62% de la del coure, però a causa de la baixa densitat de l'alumini, la conductivitat per unitat de massa és el doble que la del coure.
Tanmateix, en comparació amb el coure, l'alumini té una resistència mecànica baixa i propietats de contacte reduïdes. Una de les propietats negatives de l'alumini és la ràpida oxidació en contacte amb l'aire i la formació d'una pel·lícula d'òxid refractari (amb un punt de fusió d'uns 2000 ° C) a la seva superfície. La pel·lícula d'òxid condueix malament electricitat i per tant impedeix un bon contacte.
A més, el contacte alumini-coure forma un "parell galvànic" en el qual es destrueix l'alumini sotmès a l'electrocorrosió. Això fa que la connexió es deteriori. S'utilitza com a aïllament elèctric de cautxú i plàstic... Per tal d'estalviar cables escassos amb fils de coure, els cables i cables amb fils d'alumini s'utilitzen principalment per al cablejat elèctric.
Diferències en els productes de cablejat
L'assortiment disponible de cables, cables i cables és extremadament divers. Es diferencien:
-
material de cables conductors (coure, alumini, alumini-coure);
-
secció transversal dels cables (de 0,75 a 800 mm);
-
nombre de nuclis (single-core i multi-core, d'1 a 37 nuclis);
-
aïllament (goma, paper, fil, plàstic);
-
carcassa (goma, plàstic, metall),
-
cobertes, etc.
Tensió de treball i prova
Cada cable, cable, cable té una tensió de treball (nominal) i de prova. Aquests valors per a cables i cables caracteritzen la rigidesa dielèctrica del seu aïllament.
Tensió de funcionament: aquesta és la tensió de xarxa més alta a la qual es pot utilitzar un cable, un cable o un cable.
Un exemple. Amb una tensió de treball de cable de 380 V, és adequat per a xarxes de 380, 220, 127, 42, 12 V. Però un cable la tensió de treball del qual és de 220 V no es pot utilitzar en xarxes de 380 V i superiors. En edificis d'habitatges s'utilitzen fils i cables per a tensions de 660, 380 i 220 V. Inscripcions 660/660; 380/380 i 220/220 es refereixen a cables trenats; mostren la tensió admissible entre cables adjacents.
Tensió de prova: determina el límit de rigidesa dielèctrica de l'aïllament aplicat. És molt més alt que el treballador.
Efecte de la càrrega connectada
Els cables d'instal·lació han de ser adequats per a la càrrega connectada. Per a la mateixa marca i la mateixa secció del cable es permeten càrregues de diferents magnituds, que depenen de les condicions de col·locació i, per tant, de la possibilitat de refredament.
Un exemple. Els filferros o cables col·locats a l'aire lliure es refreden millor que els col·locats en canonades o amagats sota guix.
La secció transversal dels cables conductors es selecciona en funció de l'escalfament màxim admissible dels cables, en el qual l'aïllament dels cables no està danyat. Es calculen i es donen els valors permesos de corrents de càrrega contínues per a cables, cables i cables Regles d'instal·lació (PUE).
La càrrega admissible (en igualtat de condicions) amb un augment de la secció augmenta no proporcionalment a la secció, sinó més lentament.
Un exemple. Amb una secció d'1 mm2, corrent 17 A. Amb una secció d'1,5 mm2, no 25,5 A, sinó només 23 A.
Quan poseu diversos cables en una canonada comuna, en un canal de cable ocult, les paraules del seu refredament es deterioren, també s'escalfen, de manera que el corrent admissible per a ells s'ha de reduir en un 10 ... 20%.
La temperatura de funcionament dels cables i cables en aïllament de cautxú no ha de superar els + 65 ° C, en plàstic - + 70 ° C. Per tant, a una temperatura ambient de + 25 ° C, el sobreescalfament admissible no ha de superar una temperatura de +40 .. 45 °C.
Aïllament de fils i cables
Els cables es fabriquen amb aïllament per a tensions de 380, 660 i 3000 V AC, cables per a totes les tensions. El cable aïllat té un nucli conductor tancat en una funda aïllant feta de cautxú, clorur de polivinil o plàstic de vinil.
Per protegir-se dels danys mecànics i les influències ambientals, l'aïllament d'algunes marques de cables es cobreix a l'exterior amb una trena de cotó impregnada amb una barreja anti-podrició. L'aïllament dels cables destinats a la col·locació en llocs on hi ha un major risc de danys a causa de la tensió mecànica està protegit addicionalment per una trena de filferro d'acer galvanitzat.
Càlcul de la secció transversal del nucli
La secció transversal del cable està determinada aproximadament pel seu diàmetre (S = 0,785d2), on d és el diàmetre del nucli. Pot de diàmetre mesura amb una pinça.
Si no hi ha pinça a mà, el diàmetre es pot trobar de la següent manera. 10 ... 20 voltes del cable sense aïllament s'han d'enrotllar al voltant d'un clau gruixut, tornavís o una altra vareta, premeu amb força les voltes del cable i mesureu la longitud de l'espiral amb una regla simple. Dividint aquesta longitud pel nombre de voltes, s'obté el diàmetre del nucli desitjat.
El dia de determinar la secció transversal dels cables i cables multinucli, mesureu el diàmetre d'una vena, calculeu-ne la secció transversal i, a continuació, multipliqueu la secció transversal pel nombre de venes del cable.
La secció transversal exacta dels cables i cables amb una tensió de fins a 1000 V es determina en funció de dues condicions.
Primera condició. Segons la condició de calefacció amb corrent nominal a llarg termini: Idop> Iр,
on Iadop és el corrent admissible a llarg termini per a la secció transversal suposada d'un cable o cable i les condicions per a la seva col·locació. Les dades es donen en PUE o bibliografia de referència; Ir - corrent nominal, A.
Segona condició. Segons la condició de compliment de la secció del conductor amb la classe de protecció: Idop> Kz x In.pl.,
on Kz — factor protector; In.pl: corrent nominal del fusible, A.
Kz = 1,25 quan es protegeixen cables amb aïllament de cautxú i plàstic en zones explosives i perilloses d'incendi, comercials, etc. locals amb fusibles i interruptors; en protegir els mateixos cables en sales no explosives i no inflamables Kz = 1,0.
La il·luminació també es calcula per a la pèrdua de tensió.Les càrregues de corrent contínua permeses de cables i cables, així com la selecció d'equips d'arrencada i protecció, cables i cables per a motors elèctrics muntats per separat es troben als llibres de referència.
Gamma de seccions de cable estàndard
La gamma de seccions de cable estàndard és àmplia: de 0,03 a 1000 mm2. Ens interessaran seccions des de 0,35 (secció mínima per a la connexió d'electrodomèstics) fins a 16 mm2. Les seccions transversals dels cables es modifiquen segons les línies estàndard: 0,35; 0,5; 0,75; 1,0; 1.2 (només coure); 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0; 16,0 mm2 — cables de coure, alumini i alumini-coure.
Normes per a la instal·lació elèctrica (PUE) seccions transversals mínimes instal·lades dels cables de construcció usats en mm2. Constitueixen:
-
1 / 2,5 mm2 — per a la línia de grups i xarxes de distribució;
-
2,5 / 4,0 mm2 — per a la línia a blindatges residencials amb un dispositiu de mesura;
-
4,0 / 6,0 mm2 — per a la xarxa elèctrica i els elevadors.
Aquí, al numerador, les seccions transversals dels cables de coure s'indiquen en mm2, al denominador: alumini i coure-alumini.
Segons les condicions de resistència mecànica, es van instal·lar els cables S (o diàmetre d) de seccions més petites i PUE per a les branques des de les línies aèries fins a les entrades a les cases. Són iguals: per a cables de coure, així com per a cables amb un cable portador de 4 mm2 en un rang de fins a 10 m o 6 mm2 en un rang de fins a 25 m. El diàmetre dels cables d'acer i bimetàl·lics ha de ser de 3 i 4 mm, respectivament.La secció transversal dels cables d'alumini i els seus aliatges és de 16 mm2.
A valors de corrent relativament baixos, la secció transversal dels conductors està determinada per la resistència mecànica del conductor, especialment en els terminals de cargol.En base a això, la secció transversal del cable de coure no ha de ser inferior a 1 mm2, alumini - 2 mm2.
Consells. És útil comprovar la secció transversal dels cables per veure si coincideixen amb la càrrega real i la intensitat màxima dels fusibles o disjuntors. En aquest cas, heu de saber que la càrrega no ha de superar 1 kW per 1,57 mm2 de secció transversal del cable.
Cables de connexió
Cordó: dos o més conductors flexibles o molt flexibles aïllats amb una secció transversal de fins a 1,5 mm2, retorçats o col·locats en paral·lel, sobre els quals, depenent de les condicions de funcionament, es pot col·locar una funda no metàl·lica i recobriments protectors.
Els cables estan dissenyats per connectar electrodomèstics a la xarxa elèctrica (per exemple, llums de taula, aspiradores, maquines d'afaitar elèctriques). Lived s'ha d'utilitzar multifilar, a més, els nuclis del cable es connecten entre si mitjançant una torsió o una trena comuna.
Els cables de connexió per a electrodomèstics i llums són molt diversos. Poden tenir dos, tres o quatre fils de coure amb una secció de 0,35 a 4,0 mm2, normals o amb flexibilitat augmentada.
S'utilitzen cables de dos fils si la carcassa del dispositiu (cos d'il·luminació) no requereix una connexió a terra protectora (presa a terra). Si cal posar a terra, utilitzeu un cable de tres fils. La secció transversal depèn de l'amperatge del dispositiu connectat (il·luminació).
Un exemple. Seccions transversals dels cables utilitzats amb diferents grups d'aparells elèctrics:
-
0,35 mm2 — s'utilitza per a cables per a màquina d'afaitar elèctriques;
-
0,5 mm2 — per a llums de taula, ventiladors, televisors;
-
0,75 mm2 — per a planxes de fins a 500 W, frigorífics, aspiradores.
Els cables més comuns són:
-
resistent a la calor per a planxes i estufes elèctriques;
-
en una funda impermeable;
-
en una caixa d'or i plata per a llums amb elements de cristall.
Els cables poden ser de color blanc, gris, marró, vermell, blau, blau clar, negre, groc, marfil. La longitud dels cables està estandarditzada:
-
2 m — per a neveres, planxes i maquines d'afaitar;
-
3,5 m — per a rentadores;
-
6m — per a polidores i aspiradores.
Els cables es poden tallar en un o ambdós extrems i reforçar-los amb endolls i endolls no desmuntables per a electrodomèstics.
Com triar el cable o cable adequat
La secció transversal dels cables, depenent de la càrrega i del material (coure, alumini), es selecciona segons les «Normes per a la instal·lació elèctrica».
Penseu en el problema de substituir els cables si no hi ha una versió exacta necessària de cable, cable o cable.
Lectura de la tensió nominal
Cal parar atenció a la tensió nominal del cable proposat per a la substitució: no ha de ser inferior a la tensió de la xarxa.
Exemples.
-
Si els cables no surten de l'apartament, la tensió nominal del cable ha de ser almenys de 220 V.
-
Si els cables surten fora de l'apartament, la tensió nominal del cable ha de ser almenys de 380 V.
Comptabilitat de materials
Cal parar atenció al material del nucli, tenint en compte que els cables d'alumini i alumini-coure sempre es poden substituir per coure. Els cables de coure no es poden substituir per alumini i coure-alumini en els casos següents:
-
si es requereix flexibilitat (els cables flexibles han de ser de coure);
-
si els cables es connecten per soldadura en lloc de terminals de cargol.
Mesura de la secció transversal de les venes
Heu de parar atenció a la secció transversal de les venes. Hauria de correspondre a la càrrega en amperes, és a dir. no sigui menys valors especificats en PUE... D'altra banda, la secció transversal no hauria de ser massa gran, en cas contrari, el cable no es pot connectar de manera fiable als interruptors i contactes.
Però la secció transversal no ha de ser massa petita, perquè el cable prim és difícil de pessigar: es penjarà. Per tant, les seccions transversals més petites del cable estan configurades per a la connexió als terminals de cargol: 1 mm2 per a coure i 2 mm2 per a cables d'alumini. S'ha d'instal·lar una rentadora amb una secció transversal de 0,75 mm2. La secció transversal dels cables per introduir aire a l'edifici, segons les condicions de resistència mecànica, no ha de ser inferior a l'anterior.
Consulta els termes addicionals
Els cables sòlids sempre es poden substituir per cables trenats (flexibles). A més, s'ha de parar atenció a la conformitat del tipus d'aïllament amb les condicions d'instal·lació. Per tant, els cables destinats a la col·locació en habitacions humides es poden col·locar a les habitacions seques, però en cap cas els cables destinats només a les habitacions seques s'han de col·locar a les habitacions humides.
Els cables resistents a la calor, per exemple, un cable de la marca PRKA, destinat a la instal·lació interna d'estufes elèctriques, no es poden substituir per cables "normals": el seu aïllament a l'estufa simplement es cremarà.
L'article utilitza materials del llibre Koryakin-Chernyak S.L. Manual de l'electricista domèstic.