на что влияет количество жил в кабеле

Сечение многожильного кабеля

Подписка на рассылку

Когда используется кабель многожильный, который не соответствует заявленным характеристикам, изготовлен не по ГОСТу, могут возникнуть нежелательные последствия. Причем в продаже можно встретить кабели, на маркировке и упаковке которых указаны недостоверные показатели. Заявленное сечение может не соответствовать истинной цифре. Получается, что жила кабеля, купленного с учетом конкретной нагрузки, не справляется с током, который должна пропускать. В результате изоляция плавится. Риск возникновения аварийной ситуации, в том числе короткого замыкания, возрастает в разы. Чтобы подобного не произошло, нужно знать, как определить сечение многожильного кабеля.

Особенности расчета сечения однопроволочной (монолитной) жилы

• Снимите изоляцию с кабеля.
• Измерьте диаметр жилы (при помощи штангенциркуля).
• Вспомните школьную геометрию, а именно формулу, которая позволяет рассчитать площадь круга (токопроводящией жилы круглой формы):

S = π r2, где π = 3,14, а r — это радиус жилы.

Благодаря штангенциркулю можно узнать только диаметр, а требуется — радиус. Следует видоизменить формулу. Известно, что радиус составляет половину диаметра. Формула будет выглядеть так:

S = (π d2)/4, где d — диаметр жилы.

Для сокращения формулы можно поделить число π на 4. Получится стандартная формула для расчета сечения жилы по диаметру:

Произведем расчет на примере кабеля ВВГ-П 2х1,5, у которого диаметр жил при измерении штангенциркулем равен 1,35 мм. Подставляем значение в формулу:

S = 0,785*1,352 = 1,43 мм²

Из расчетов видно, что фактическое сечение жилы на 4,7 % меньше заявленного, что является допустимым занижением.

Выполнить расчет однопроволочного проводника, как показывает практика, несложно. Главное — быть внимательным и не перепутать диаметр с радиусом и наоборот.

Тонкости расчета сечения многопроволочной жилы

Не все кабели имеют однопроволочные жилы, и в таких случаях возникает вопрос: как определить сечение многожильного кабеля с многопроволочными жилами?

Осведомленность в вопросе о том, как замерить сечение многожильного кабеля, позволит быть уверенными в безопасности и надежности использования изделия. Здесь также все предельно понятно. Площадь сечения многожильного кабеля с многопроволочными жилами нужно измерять, отталкиваясь от площади одной проволоки из жил. Действуйте в следующем порядке:

1. Возьмите кабель и снимите с него оболочку и изоляцию с одной из жил.
2. Распушите жилу и пересчитайте все проволоки.
3. Произведите замер диаметра одной из проволок, из которых состоит жила.
4. Воспользуйтесь указанной выше формулой для расчета однопроволочной жилы. Это позволит вам узнать площадь одной проволоки.
5. Полученное значение умножьте на общее число жил.

Например, у вас есть кабель КГВВнг(A) 5х1,5. Зачистив, распушив жилу, замерив микрометром одну из проволок, а также посчитав количество проволок, получим следующие данные:

• Количество проволок — 28 шт.
• Диаметр одной проволоки — 0,26 мм

Для начала высчитаем сечение одной проволоки:

S = 0,785*0,262 = 0,053 мм²

Теперь полученное значение необходимо умножить на количество проволок в жиле — и получим сечение 1,378 мм²

Однако при расчете сечения многопроволочных жил необходимо также учитывать коэффициент укрутки проволок, который будет равен 1,053 для кабелей с многопроволочными жилами класса 5. В итоге получаем сечение жилы равное 1,45 мм² — фактическое сечение жилы также меньше заявленного на 3,3 %, что является допустимым.

Расчет сечения одножильного и многожильного кабеля может осуществить каждый желающий. Для этого необходимо лишь воспользоваться указанными выше формулами. Зная, как замерить сечение многожильного кабеля, удастся правильно выбрать изделие, и в итоге не возникнет никаких проблем. Поэтому перед проведением тех или иных манипуляций, связанных с использованием кабеля, обязательно производите данный расчет.

Компания «Кабель.РФ ® » является одним из лидеров по продаже кабельной продукции и располагает складами, расположенными практически во всех регионах Российской Федерации. Проконсультировавшись со специалистами компании, вы можете приобрести нужную вам марку многожильного кабеля по выгодным ценам.

Источник

Конструкция кабеля и провода: назначение и характеристики основных элементов

Бытовые приборы, электроинструменты, промышленное оборудование, осветительная техника — это и многое другое требует применения кабельной продукции для подключения к источнику питания или передачи сигнала.

Для того, чтобы работа осуществлялась наиболее эффективно, существуют разные конструкции монтажных, силовых, сигнальных проводов и кабелей, каждая из которых применима в определённых условиях. Рассмотрим основные составляющие.

Конструкция кабеля

Кабель — это гибкое электротехническое изделие, предназначенное для передачи электроэнергии или радиосигнала от одного элемента сети к другому. Главное отличие кабеля от провода — наличие собственных изоляционных оболочек у каждой из жил, а вся конструкция заключена в общий слой из плотного материала.

Токопроводящие жилы силового многожильного кабеля

Для изготовления используется проволока из меди, стали, алюминия, а также сплавов с низким или высоким сопротивлением. Диаметр жилы кабеля бывает от 1 до 10 миллиметров. Основным требованием к элементу является хорошая электропроводность, которая влияет на допустимый ток нагрузки или коэффициент потери сигнала (в информационных кабелях). Именно электропроводность определяет выбор сечения и количество жил.

Самые популярные материалы внутренних компонентов силового гибкого кабеля:

Цена силового медного кабеля намного выше, чем у алюминиевого. Это объясняется широкой сферой применения, дефицитностью металла, высокой надёжностью и долговечностью.

Изоляционная оболочка

Покрытие предназначено, во-первых, для создания диэлектрического промежутка в простых и силовых кабелях с медными, алюминиевыми жилами. Во-вторых, выполняет функцию стабилизации геометрических размеров — это важно для радиочастотных изделий. Стоит отметить, что материал, толщина и плотность изоляции влияют на предельное значение рабочего напряжения.

Виды материалов:

Самый распространённый материал для изоляционной оболочки в продукции общепромышленного применения — ПВХ.

Электрические экраны

Экранированный силовой кабель — изделие, защищённое от помех, создаваемых работающими электроприборами. Экраны изготавливают в виде оплётки из алюминиевой проволоки, ленты или фольги. Элемент снижает воздействие электромагнитного поля и способствует повышению качества передаваемого сигнала.

Внешний защитный покров

Прежде чем купить силовой кабель, стоит подробно рассмотреть варианты исполнения внешней изоляционной оболочки, так как этот параметр определяет сферу использования и влияет на выбор способа монтажа.

Различают следующие виды материалов изоляции:

Существует специализированная продукция, оболочки которой выполнены из технологичных материалов, например, силовой кабель ВВГнг и ВВГнг LS. Особенность заключается в том, что при превышении максимально допустимой температуры изделие не горит, не плавится, не выделяет едкий дым и отравляющий газ. Силовой огнестойкий кабель прокладывают в стратегически важных объектах: на атомных станциях, в аэропортах, медучреждениях и других зданиях, где важно исключить задымление при аварии.

Конструкция провода

Провод может состоять как из одной, так и из нескольких жил, бывает как оголённый, так и с изоляцией. Жилы провода уложены параллельно друг к другу и скручены в пучок. Силовой медный провод часто встречается в составе электрических линий в помещениях, а оголённые варианты используются для передачи энергии в ЛЭП и прокладываются по воздуху.

Конструкция провода напоминает кабельную, однако здесь всё намного проще.

Токопроводящая жила

Выполняет функцию проведения тока. Основные требования: минимальный нагрев, гибкость, устойчивость к поражению коррозией, хорошая электропроводность и невысокая стоимость. Жила гибкого силового провода выполнена в виде проволоки из алюминия или меди, которая характеризуется классами от 1 до 6. Чем выше уровень, тем лучше изделие выдерживает нагрузку на изгиб.

Внешняя изоляционная оболочка

Чтобы купить подходящий силовой провод, стоит заранее определить условия эксплуатации. Продукция без изоляции подходит для прокладки только по воздуху. Наличие оболочки допускает установку в помещениях как открытым, так и закрытым способом.

Внешний слой изготавливается из тех же материалов, что и у кабелей. Стоит отметить, что, независимо от вида оболочки, провода не обладают достаточной герметичностью для размещения в земле или под водой.

Источник

В каких случаях многожильный кабель предпочтительнее одножильного

Нередки случаи, когда любители или профессиональные электрики стараются выяснить, что лучше – многожильный или одножильный провод. Сравнивать кабельную продукцию данных видов категорически неправильно, и если кто-либо пытается это сделать, то он лишний раз подтверждает свою некомпетентность. Это все равно, что сравнить нить для шитья и леску, которые используются в совершенно разных ситуациях и подходят для достижения неравнозначных целей.

Выбирая категорию провода, нужно ориентироваться на две основные составляющие – место расположения и условия эксплуатации. В нашей статье будут рассмотрены конструктивные особенности, отличия и технико-эксплуатационные характеристики обеих разновидностей кабеля, приведены области применения.

Из чего состоит провод или кабель

Как известно, провод и кабель – разные продукты, но в рамках статьи обращать внимание на это не будем. Любой проводник состоит из токоведущей жилы, которая может быть оголена или покрыта одно-, двухслойной изоляцией. Последняя производится из диэлектриков, к которым относят поливинилхлорид, каучук, фторопласт и полиэтилен. Есть более специфические изоляционные материалы, добавляющие проводу различные свойства (например, позволяющие погружать изделие в воду на определенную глубину). Жилы изготавливаются из алюминия или меди. Последний металл считается более современным и надежным.

Жилы могут отличаться по структуре:

Важно. Понятия однопроволочная и многопроволочная относятся к жилам. При этом возникает путаница с названиями одножильные и многожильные, когда становится непонятно, о чем идет речь: о числе токоведущих жил в кабеле или количестве проволок в одном проводнике. Важно прояснять данный момент.

Одножильный или многожильный провод: сравнение

В дальнейшем приводится сравнение однопроволочного и многопроволочного кабелей, но почему-то больше прижились названия из заголовка, которые, по сути, описывают количество жил, а не проволок в конкретном проводнике.

Однопроволочный провод состоит из цельной жилы и имеет одно из стандартных сечений – 0,5, 1, 1,5, 2,5, 4 кв. мм и т. д. Многопроволочный кабель включает несколько проводников, переплетающихся друг с другом, при этом суммарное сечение равняется одной из стандартных величин, перечисленных выше. В конструкцию второго типа кабеля может вплетаться нить (например, капроновая), не проводящая электрический ток. Основное предназначение данного элемента – повышение гибкости изделия.

Материал изделия

Медь и алюминий могут использоваться при производстве кабельной продукции независимо от количества жил и структуры проводников. Намного реже можно встретить изделия из сплава алюминия с медью. Если раньше алюминиевым проводам не было альтернативы, то с течением времени они были вытеснены медными изделиями, характеризующимися повышенной функциональностью.

Китайская бытовая техника может иметь шнуры из стальных жил, которые лишь частично покрываются слоем меди. Такой вариант хоть и является бюджетным, но не оправдывает сэкономленные средства: проволока получается хрупкой, ломкой и практически не поддается пайке (лужению). В качестве примера можно привести дешевые китайские гирлянды.

Класс гибкости

В нормативных документах прописываются конструкционные параметры, которыми должен обладать однопроволочный или многопроволочный кабель. Чтобы охарактеризовать обе разновидности кабельной продукции, следует разобраться в технических параметрах. Характеристики прописываются в ГОСТ, что позволяет выполнить классификацию и отнести каждый провод к определенному виду и разряду.

Класс гибкости используется для описания того, насколько кабель устойчив к деформации. Например, на промышленном производстве для создания магистральных линий применяют кабель первого класса гибкости.

Второй класс указывает на более гибкую продукцию. Эластичность повышается за счет наличия нескольких проволок. С третьего по шестой классы кабели отличаются числом и диаметром нитей, при этом в ГОСТ прописывается максимальный диаметр каждой.

Провод ПВ-1 – наиболее яркий «представитель» первого класса. Он состоит из одной токоведущей жилы, спрятанной под слоем качественной изоляции. КОГ-кабель, прямая противоположность ПВ-1, относится к шестому классу. Его высокая гибкость достигается за счет наличия большого числа тоненьких нитей.

В качестве примера можно рассмотреть провода одинакового сечения (1 кв. мм) третьего и пятого классов. Главное наблюдение: количество отдельных металлических нитей в кабеле пятого класса будет больше в сравнении с продукцией третьего.

Любое волокно производится из материала, способного проводить ток и тепло. Если номинальное сечение не превышает 1 кв. мм, то такой провод изготавливается исключительно из меди. Отожженная медь с металлическим покрытием позволяет создать волокна, которые применяются при выпуске кабеля любого класса гибкости. Алюминиевый провод с сечением 16 кв. мм или выше может характеризоваться высокой гибкостью.

Состав изоляционного слоя

Изоляция производится из диэлектрических материалов, которые гарантируют надежную защиту человека от поражения электрическим током. Одновременно с тем изоляционный слой защищает и сам кабель от механических и других повреждений. Конкретный тип материала зависит от поставленных целей. Более качественные изоляторы обеспечивают гибкость не хуже внутренней жилы, сохраняя прочность на протяжении всего срока эксплуатации кабеля.

Наиболее распространены изоляционные материалы следующих видов:

В зависимости от поставленных целей может подойти несколько вариантов кабельной продукции, но перед принятием окончательного решения следует рассмотреть общее сечение провода.

Особенности сечения

Площадь сечения – один из основных технических параметров кабельной продукции, от которых зависит возможность эксплуатации в той или иной ситуации. Именно сечение влияет на максимально допустимую нагрузку, оказываемую на изделие без уменьшения качества.

Если электрическая проводка прячется в штробах стен или специальных кабель-каналах (коробах), то данные величины нужно сократить на 20% (то есть умножить на коэффициент 0,8). Если подходить более придирчиво, то поправочный коэффициент будет отличаться в зависимости от конкретного случая.

Выбираем между одножильным и многожильным проводом

Чтобы принять окончательное решение, нужно сравнить все достоинства и недостатки одно- и многожильных проводов в зависимости от конкретной ситуации.

Достоинства одножильных проводов

Для начала рассмотрим одножильные кабели. Проводники данного типа считаются установочными: речь идет о проводах, которые монтируются один раз, и после этого не будут перемещаться, сгибаться и подвергаться любым другим механическим воздействиям.

Основным преимуществом изделия является минимальное сопротивление. К примеру, медные проводники с сечением 1 кв. мм имеют сопротивление 18,1 Ом на 1 км. Сопротивление аналогичного изделия пятого класса гибкости может достигать 19,5 Ом. Разница не такая значительная, поэтому ее можно уложить в погрешность.

Объяснить данную разницу легко: с уменьшением сечения одного проводника увеличивается сопротивление. В самом идеальном случае все проволоки многожильного кабеля соединены друг с другом, являются единым целым. Но даже если они равны по сечению, структуре и произведены из одного и того же материала, все равно возникает определенное сопротивление. Значит, чем больше таких проволочек, тем выше суммарное сопротивление кабеля.

Далее следует обратить внимание на удобство установки, особенно когда нужно соединить несколько проводников. В ПУЭ прописаны различные варианты соединителей, включая винтовые, зажимные, сварочные, прессовочные и даже пайку. В дальнейшем будем разбирать медный провод, поскольку с 2001 года при организации электрической проводки в доме алюминиевый кабель использовать запрещено.

Сравним возможность использования различных соединителей для одно- и многожильных проводов (при этом скрутка недопустима в обоих случаях):

Напоследок отметим еще одно преимущество одножильного кабеля – более приемлемые цены. В зависимости от конкретной модели, производителя и качества используемых материалов разница в цене между одножильными и многожильными проводами может быть как незначительной, так и многократной.

Достоинства многожильных проводов

Несмотря на огромное количество преимуществ одножильного кабеля, он не является единственно верным и лучшим решением на все случаи жизни. И вы это поймете при рассмотрении достоинств его «оппонента».

Основным положительным моментом при эксплуатации многожильного кабеля является более высокая гибкость. Особенно ярко она проявляется на проводниках большого сечения – от 10 кв. мм и выше. В бытовой сфере подобные изделия используются крайне редко, но в некоторых случаях без них не обойтись.

Многожильный провод достаточно просто монтируется, а после установки может свободно перемещаться с одного места на другое. Однако даже самые гибкие кабели имеют максимально допустимый радиус изгиба, который варьируется в пределах 5-10 диаметров изделия. В большинстве случаев все зависит от используемой изоляции.

Важно. В переносных электрических установках эксплуатируется исключительно гибкий многожильный провод. Раньше он назывался шнуром, но в настоящее время данное обозначение не используется.

Про возможности соединения многожильного кабеля мы писали выше в достоинствах одножильного. В пользу первых остается добавить лишь то, что современные производители выпускают специальные латунные наконечники. Это достаточно дешевые изделия, позволяющие выполнить коммутацию многожильного кабеля в считанные секунды без использования специального инструмента. Их обычно применяют вкупе с винтовыми клеммами или клеммами WAGO после завершения прессовки.

Таким образом, это позволяет нивелировать все ранее перечисленные преимущества одножильной проводниковой продукции (в рамках данных способов соединения). Напомним, что нельзя просто взять и скрутить многожильный кабель. В таком случае качество соединения будет отвратительным.

При выборе между одножильными и многожильными проводниками следует учитывать множество различных факторов, но основное предпочтение отдавайте области применения. Если происходит монтаж скрытой проводки в стене (то есть провод не будет перемещаться с места на место), то выбор в пользу более дешевого одножильного кабеля вполне очевиден. Если необходимо подключить временную электрическую установку, то куда более практичным окажется многожильный аналог.

Источник

На что влияет количество жил в кабеле

Правильно вывести величину токов можно по уровню мощности потребителей, указанной в паспорте, а затем пользуясь формулой Р/220 = I, вычислить результат. Необходимо также учитывать суммарную величину токов потребителей, подключенных к сети, и соотношение двух других параметров – токовой нагрузки и сечения:

Указанных величин достаточно, чтобы определить, подходит ли провод для использования в открытой сети, или требуется выбрать продукт с другим сечением.

Если речь идет о скрытой проводке (например, когда монтаж проводят в стене или трубке), выше приведенные значения уменьшаются путем умножения на коэффициент 0,8. Следует учесть, что для установки силовой проводки открытого типа чаще используют провод сечением от 4 мм2 и выше, поскольку только в этом случае он обладает достаточной механической прочностью.

Приведенные выше данные легко запомнить, и этого в большинстве случаев достаточно, чтобы соблюсти высокую точность при выборе проводов для эксплуатации на конкретных участках сети. Когда работа требует исключительной точности, необходимо учитывать, какую токовую нагрузку медные провода и кабели способны выдержать длительное время (данные приведены ниже).

В таблице приведены значения мощности, токов, сечения, которые помогут правильно выбрать защитные средства, кабельно-проводниковые материал и электрооборудование.

Медные жилы, проводов и кабелей

Медные жилы, проводов и кабелей

Алюминиевые жилы, проводов и кабелей

Алюминивые жилы, проводов и кабелей

Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами

Ток, А для проводов, проложенных

Сечение токопроводящей жилы, мм

четырех, одно- жильных

одного, двух- жильного

одного, трех- жильного

Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами

Ток, А, для проводов, проложенных

токопроводящей жилы, мм

четырех, одно- жильных

одного, двух- жильного

Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами

Ток», А, дпя проводов и кабелей

Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами

Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных.

Ток», А, дпя проводов и кабелей

В научной практике и теории уделяется много внимания такому значению, как площадь и диаметр поперечного сечения провода. Рассчитать величину достаточно просто. Если известен диаметр (для его измерения используют штангенциркуль), остается вставить цифры в готовую формулу:
S = π (D/2)2, где:
π – это константа со значением 3,14,
D (мм) – диаметр токопроводящей жилы (его мы измерили прибором),
S (мм2) — площадь сечения.

Упрощенный вид формулы выглядит следующим образом: 0,8 D² = S. Для получения более точного результата площадь вычисляют, используя другое значение коэффициента, а именно π (1/2)2 = 0,785.

Примерно 90% электромонтажных работ сегодня выполняют с помощью медного провода. По сравнению с алюминиевым он имеет продолжительный срок службы, способен проводить ток большей величины при одинаковой толщине и более удобен в монтаже. Недостаток медного провода заключается в высокой цене, причем чем выше сечение, тем стоимость дороже, поэтому использование меди становится невыгодным с финансовой точки зрения. На практике вопрос с выбором решается следующим образом: если значение тока выше 50 Ампер, вместо меди используют алюминий, точнее – кабель с толщиной алюминиевой жилы 10 мм2.

Величину – площадь сечения провода – измеряют в миллиметрах в квадрате. Чаще всего при выполнении разного рода электромонтажных работ берут провода сечением 0,75; 1,5; 2,5 и 4мм2. В некоторых странах, например, в США, пользуются системой измерения толщины провода AWG. Существует специальная сводная таблица, где приводится сравнение параметров.

Как выбрать площадь сечения провода

Существует 3 главных правила, от которых следует отталкиваться при выборе сечения (толщины):
1. Площади должно быть достаточно для беспрепятственного прохождения тока. Это означает, что в рабочем состоянии провод не должен нагреваться выше температуры 600С.
2. Сечения должно хватать, чтобы падение напряжения в проводе не превышало предельно допустимого уровня. Это требование особенно актуально для очень больших токов и кабелей длиной в сотни метров.
3. Толщины провода, а также качества его защитной изоляции должно хватать для обеспечения высокой механической прочности. Только в этом случае можно говорить о его надежности.

В реальной жизни толщину провода выбирают, отталкиваясь от одного значения – от верхнего предела рабочей температуры: если ее превысить, изоляция расплавится, произойдет разрушение системы. Второй критерий, на который опираются специалисты, это срок службы провода: в расчет берется время, в течение которого провод способен проработать в конкретных условиях эксплуатации.

Сводная таблица сечений проводов, тока, мощности и характеристик нагрузки

В таблице приведены данные на основе ПУЭ, для выбора сечений кабельно-проводниковой продукции, а также номинальных и максимально возможных токов автоматов защиты, для однофазной бытовой нагрузки чаще всего применяемой в быту.

Селение медных проводов кабелей.

Допустимый длительный нагрузки для проводов и кабелей, А

Номинальный ток автомата защиты, А

Предельный автомата защиты, А

Максимальная мощность однофазной нагрузки при U=220 В, кВт

Характеристика примерной однофазной бытовой нагрузки

Источник