Виды кабелей
Выбор КБ во многом зависит от мощности потребляемой электроэнергии. Для электрических сетей различного назначения электротехническая промышленность выпускает следующие виды КБ:
- Силовые кабели https://msk.specstali.ru/catalog/Kabel/Silovoj_kabel/;
- Кабели для передачи информации;
- Специализированные кабели.
Силовые кабели
К коммуникациям питающими различное электрооборудование, приборы освещения, как внутри зданий, так и снаружи относятся силовые кабели. Ими прокладывают магистральные линии электропередач под землёй и водой. Самые распространённые отечественные марки этой кабельной продукции – это ВВГ, АВВГ, КГ и ВББШ.
ВВГ
Аббревиатура означает, что кабель представляет собой изолированные винилом гибкие медные жилы, заключенные в общую ПВХ оболочку. Существует несколько модификаций ВВГ – это кабели для передачи электроэнергии напряжением до 1000 вольт. Они бывают с монолитными проводниками и многопроволочными жилами сечением от 1,5 до 240 мм2.
Плоские КБ характеризуются параллельным расположением жил в одной горизонтали. У некоторых кабелей пространство между внутренними и внешними оболочками заполнено резиновой стружкой.
Кабель ВВГ
АВВГ
По своему строению отличаются материалом жил, которые изготавливают из алюминия. Это продукция состоит из монолитных алюминиевых проводников сечением от 2,5 до 50 мм2.
КБ АВВГ
КГ
Кабели гибкие могут содержать в себе от одной до шести многопроволочных жил. КБ рассчитаны на напряжение переменного тока до 660 вольт. Внутренняя и внешняя изоляция выполнена из резины. Температурный диапазон эксплуатации находится в пределах от -600С до +500С.
ВББШ
КБ этой марки содержит от одной до нескольких многопроволочных жил сечением от 1,5 до 240 мм2. Основным отличием от остальной кабельной продукции является наличие под внешней оболочкой брони из металлических лент, намотанных внахлёст.
Кабели для передачи информации
К такой продукции относят коаксиальные антенные кабели, компьютерные витые пары и телефонные провода:
- КБ для антенн состоят из монолитного провода или многопроволочной жилы толщиной около 1 мм. Внутренняя изоляция жилы из плотного полиэтилена, в свою очередь, заключена в металлическую оплётку экрана. Внешнее покрытие представляет собой полимерный кембрик.
- Компьютерная витая пара, в отличие от всех кабелей с симметричными параллельными проводниками, представляет собой четыре пары изолированных проводов, перевитых между собой попарно.
- Телефонные кабели постепенно уходят в прошлое, уступая место сетям мобильной связи. До сих пор ими оснащают соединения телефонных подстанций или внутридомовые звуковые коммуникации.
Специализированные кабели
Кабельная продукция такого типа применяется в качестве нагревательных элементов, проводки в помещениях и камерах с высокой температурой для осуществления особых технологических процессов. Специальные кабели применяются для питания насосов в артезианских скважинах.
Дополнительная информация. Существуют, так называемые, светодиодные кабели. В прозрачные полимерные трубки помещены светодиоды, которые излучают свет различной интенсивности и разного цвета. Такую продукцию следует отнести, скорее всего, к приборам освещения.
Расчет сечения провода электропроводки по мощности подключаемых электроприборов
Для выбора сечения жил провода кабеля при прокладке электропроводки в квартире или доме нужно проанализировать парк имеющихся электробытовых приборов с точки зрения одновременного их использования. В таблице представлен перечень популярных бытовых электроприборов с указанием потребляемого тока в зависимости от мощности.
Вы можете узнать потребляемую мощность своих моделей самостоятельно из этикеток на самих изделиях или паспортам, часто параметры указывают на упаковке. В случае если сила потребляемого тока электроприбором не известна, то ее можно измерять с помощью амперметра.
Обычно мощность потребления электроприборов указывается на корпусе в ваттах (Вт или VA) или киловаттах (кВт или kVA). 1 кВт=1000 Вт.
Таблица потребляемой мощности/силы тока бытовыми электроприборами
Электроприбор | Потребляемая мощность, Вт | Сила тока, А |
---|---|---|
Стиральная машина | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
Джакузи | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
Электроподогрев пола | 800 – 1400 | 3,6 – 6,4 |
Стационарная электрическая плита | 4500 – 8500 | 20,5 – 38,6 |
СВЧ печь | 900 – 1300 | 4,1 – 5,9 |
Посудомоечная машина | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
Морозильники, холодильники | 140 – 300 | 0,6 – 1,4 |
Мясорубка с электроприводом | 1100 – 1200 | 5,0 – 5,5 |
Электрочайник | 1850 – 2000 | 8,4 – 9,0 |
Электрическая кофеварка | 630 – 1200 | 3,0 – 5,5 |
Соковыжималка | 240 – 360 | 1,1 – 1,6 |
Тостер | 640 – 1100 | 2,9 – 5,0 |
Миксер | 250 – 400 | 1,1 – 1,8 |
Фен | 400 – 1600 | 1,8 – 7,3 |
Утюг | 900 –1700 | 4,1 – 7,7 |
Пылесос | 680 – 1400 | 3,1 – 6,4 |
Вентилятор | 250 – 400 | 1,0 – 1,8 |
Телевизор | 125 – 180 | 0,6 – 0,8 |
Радиоаппаратура | 70 – 100 | 0,3 – 0,5 |
Приборы освещения | 20 – 100 | 0,1 – 0,4 |
Ток потребляют еще холодильник, осветительные приборы, радиотелефон, зарядные устройства, телевизор в дежурном состоянии. Но в сумме эта мощность составляет не более 100 Вт и при расчетах ее можно не учитывать.
Если Вы включите все имеющиеся в доме электроприборы одновременно, то необходимо будет выбрать сечение провода, способное пропустить ток 160 А. Провод понадобится толщиной в палец! Но такой случай маловероятен. Трудно представить, что кто-то способен одновременно молоть мясо, гладить утюгом, пылесосить и сушить волосы.
Пример расчета. Вы встали утром, включили электрочайник, микроволновую печь, тостер и кофеварку. Потребляемый ток соответственно составит:
7 А + 8 А + 3 А + 4 А = 22 А
С учетом включенного освещения, холодильника и в дополнение, например, телевизора, потребляемый ток может достигнуть 25 А.
Выбор сечения провода для подключения электроприборов к трехфазной сети 380 В
При работе электроприборов, например, электродвигателя, подключенных к трехфазной сети, потребляемый ток протекает уже не по двум проводам, а по трем и, следовательно, величина протекающего тока в каждом отдельном проводе несколько меньше. Это позволяет использовать для подключения электроприборов к трехфазной сети провод меньшего сечения.
Для подключения электроприборов к трехфазной сети напряжением 380 В, например электродвигателя, сечение провода для каждой фазы берется в 1,75 раза меньше, чем для подключения к однофазной сети 220 В.
Внимание, при выборе сечения провода для подключения электродвигателя по мощности следует учесть, что на шильдике электродвигателя указывается максимальная механическая мощность, которую двигатель может создать на валу, а не потребляемая электрическая мощность.
Например, нужно подключить электродвигатель потребляющий мощность от сети 2,0 кВт. Суммарный ток потребления электродвигателем такой мощности по трем фазам составляет 5,2 А. По таблице получается, что нужен провод сечением 1,0 мм2, с учетом вышеизложенного 1,0 / 1,75 = 0,5 мм2. Следовательно, для подключения электродвигателя мощностью 2,0 кВт к трехфазной сети 380 В понадобится медный трехжильный кабель с сечением каждой жилы 0,5 мм2.
Гораздо проще выбрать сечение провода для подключения трехфазного двигателя, исходя из величины тока его потребления, который всегда указывается на шильдике. Например, ток потребления двигателя мощностью 0,25 кВт по каждой фазе при напряжении питания 220 В (обмотки двигателя подключены по схеме «треугольник») составляет 1,2 А, а при напряжении 380 В (обмотки двигателя подключены по схеме «звезда») всего 0,7 А.
Взяв силу тока, указанную на шильдике, по таблице для выбора сечения провода для квартирной электропроводки выбираем провод сечением 0,35 мм2 при подключении обмоток электродвигателя по схеме «треугольник» или 0,15 мм2 при подключении по схеме «звезда».
Классификация и маркировка силовых кабелей
Силовые кабели удобно классифицировать по номинальному напряжению, на которое они рассчитаны; классификационными признаками могут служить также вид изоляции и конструктивные особенности кабелей (см. рис. 1.1).
Все силовые кабели по номинальному рабочему напряжению можно условно разделить на две группы. В группу низкого напряжения кабелей включены кабели, предназначенные для работы в электрических сетях с изолированной нейтралью переменного напряжения 1, 3, 6, 10, 20 и 35 кВ частотой 50 Гц. Эти же кабели могут быть использованы в сетях переменного напряжения с заземленной нейтралью и в сетях постоянного напряжения. Такие кабели выпускаются в России с бумажной пропитанной, пластмассовой и резиновой изоляцией, причем наиболее перспективным видом изоляции является пластмассовая.
Кабели с пластмассовой изоляцией более просты в изготовлении, удобны при монтаже и в эксплуатации. Производство силовых кабелей с пластмассовой изоляцией в настоящее время значительно расширяется. Силовые кабели с резиновой изоляцией выпускаются в ограниченном количестве. Кабели низкого напряжения в зависимости от назначения выпускаются в одножильном, двухжильном, трехжильном и четырехжильном исполнении.
Одножильные и трехжильные кабели предназначены для работы в сетях напряжением 1–35 кВ, двух- и четырехжильные кабели используются в сетях напряжением до 1 кВ.
Четырехжильный кабель предназначен для четырехпроводных сетей переменного напряжения. Четвертая жила в нем является заземляющей или зануляющей, поэтому ее сечение, как правило, меньше сечения основных жил. Однако при прокладке кабелей во взрывоопасных помещениях и в некоторых других случаях сечение четвертой жилы выбирается равным сечению основных жил.
В группу кабелей высокого напряжения включены кабели, предназначенные для работы в сетях переменного напряжения 110, 220, 330, 380, 500, 750 кВ и выше, а также кабели постоянного напряжения кВ и выше. Основная масса кабелей высокого напряжения в России в настоящее время изготовляется с пропитанной маслом бумажной изоляцией – это маслонаполненные кабели низкого и высокого давления. Высокая электрическая прочность изоляции этих кабелей обеспечивается избыточным давлением масла в них. Однако за рубежом получили также распространение газонаполненные кабели, в которых используется газ, как в виде изолирующей среды, так и для создания избыточного давления в изоляции. Кабели высокого напряжения с пластмассовой изоляцией являются наиболее перспективными, однако проблема создания таких кабелей на напряжения 110 кВ и выше в настоящее время еще полностью не решена.
Маркировка силовых кабелей обычно включает буквы, указывающие на материал, из которого изготовлены жила, изоляция, оболочка, и тип защитного покрова. Маркировка кабелей высокого напряжения отражает также особенности его конструкции.
Медные токопроводящие жилы в маркировке кабелей не отмечаются специальной буквой, алюминиевая жила обозначается буквой А, стоящей в начале маркировки. Следующая буква марки кабеля указывает на материал изоляции, причем бумажная пропитанная изоляция не имеет буквенного обозначения, полиэтиленовая изоляция обозначается буквой П, поливинилхлоридная – буквой В, а резиновая изоляция – буквой Р. Далее следует буква, соответствующая типу защитной оболочки: А – алюминиевая, С – свинцовая, П – полиэтиленовый шланг, В – оболочка из поливинилхлорида, Р – резиновая оболочка. Последние буквы указывают на тип защитного покрова.
Например, кабель марки СГ имеет медную жилу, бумажную пропитанную изоляцию, свинцовую оболочку, защитные покровы отсутствуют. Кабель марки АПАШв имеет алюминиевую жилу, изоляцию из полиэтилена, алюминиевую оболочку и шланг из поливинилхлоридного пластиката. Маслонаполненные кабели в своем обозначении содержат букву М (в отличие от газонаполненных – буква Г), а также букву, указывающую на характеристику давления масла в кабеле и связанные с этим особенности конструкции. Например, кабель марки МНС – это кабель маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке с упрочняющим и защитным покровом или кабель марки МВДТ – маслонаполненный кабель высокого давления в стальном трубопроводе.
Расчет сечения провода по току
Допустимую токовую нагрузку считают основным нормативом безопасной эксплуатации электросетей. Ее характеризуют как величину, который жила сможет пропускать длительный период времени, не нагреваясь. Сначала высчитывают суммарную мощность приборов, имеющихся или планируемых к установке. Затем рассчитывают силу тока, соответствующую полученным данным. Если рассматривают однофазную сеть 220 В, она составит: I=(PK)/(Ucos ф), где P – сумма мощности оборудования, Вт; K – коэффициент (принимают равным 0,75); U – напряжение, Вт; cos ф – берут равным 1 для бытовой сети.
Имеющийся результат дает возможность при помощи таблиц определить диаметр провода. Если расчетное значение не совпадает с табличным, переходят к ближайшему большему.
При подборе табличных величин понадобится учесть способ прокладки: открыто (на воздухе), скрыто (в земле).
Открытая проводка воспринимает большую токовую нагрузку, чем скрытая. Так, например, для одинаковых значений 42 А при прокладке медного провода по воздуху потребуется сечение 6 мм, в земле – 4 мм.
Предварительный расчёт мощности
Этот этап идёт первым, потому что собранные данные будут служить основой для проектирования.
Невозможно приступать к проектированию, если не известен спектр подключаемых приборов, их мощность и режим эксплуатации. При этом тип электрооборудования, имеет более весомое значение, нежели мощность при выборе сечения кабеля на калькуляторе.
Например, одинаковые по номинальной мощности приборы, могут работать в разных режимах, что сказывается на пиковых нагрузках – одно дело работа водогрейного бойлера мощностью 3 кВт, другое дело работа скважинного насоса мощностью 3 кВт. Ведь при включении насоса, в течении нескольких секунд потребляемая мощность превышает номинальную на 30-45%. Такой скачок обязательно выбьет пробки предохранителя, если этот фактор не был учтён на первом этапе подбора сечения кабеля на калькуляторе.
Мощность подключаемого оборудования берётся из паспорта изделия, а список всех электроприборов на данном объекте лучше разбить по конкретным комнатам.
Проектирование и расчёт сечения кабеля на онлайн калькуляторе
Этап видится сумбурным из-за обилия мелких деталей проекта, но разбивка объекта на несколько комнат, как-бы обнажает сценарий работ, позволяя через призму одного помещения, оценить масштабность задачи.
На листе бумаги рисуется отдельно каждая комната, и вносится список электроприборов для конкретного помещения.
Определяются точки подключения с привязкой к ним соответствующих устройств.
Например, в зале трёхкомнатной квартиры планируется использовать:
- Кондиционер 2 кВт;
- Телевизор 0,4 кВт;
- Светодиодное освещение суммарной мощностью 200 ватт;
- Музыкальный центр 0,5 кВт;
- Гаджеты и прочие мелкие бытовые приборы суммарной мощностью 1 кВт.
Для потолочного освещения кидают отдельную линию 2 х 1,5 мм2.
Для кондиционера прокладывают отдельную цепь, сечение провода рассчитывается так 2000/220 = 10 А (с округлением в большую сторону). Добавляем 5 А (запас прочности) и подбираем провод для тока 15 Ампер.
Остальные устройства в сумме потребляют 2,1 кВт. Учитывая, что шанс их одновременного включения маловероятен, можно воспользоваться формулой расчёта сечения кабеля для кондиционера.
На основе вычислений для одного помещения, используя онлайн калькулятор, проводят расчёты для всей электропроводки. Но необходимо учитывать некоторые правила:
Для электроприборов высокой мощности, как-то: бойлер, электроплита, тёплые полы и т.п., прокладывается отдельная линия электропитания с индивидуальным автоматом отключения и УЗО;
Помещения с высокой влажностью, например санузел и кухня, запитываются по отдельной цепи от щитка, вне зависимости от суммарной нагрузки;
Отдельно прокладывают линию в каждую комнату для потолочного освещения;
Внутри квартиры разрешено использовать только медные провода.
Комплектация и монтажные работы
При выборе электроустановочных изделий старайтесь покупать все устройства от одного производителя. Если будет возможность, то приобретите дополнительную накладную панель на выключатель и розетку. Эксплуатироваться они будут долго, и в случае поломки будет замена из этой же коллекции.
Монтаж электроразводки не сложно выполнить самому. Главное – не спешить и соблюдать требования техники безопасности.
Запомнить самое важное
Даже если владелец сам организовывал элетроразводку, то уже через пару лет он забудет точное место расположения проводов при закрытом монтаже.
Поэтому обязательно нарисуйте схему расположения кабелей в стенах с указанием точного места по высоте.
Маркировка силового кабеля
Она позволяет определить свойства изделия. Силовой кабель по ГОСТ стандартам имеет маркировку на конструкции, которая обозначается буквами. В зависимости от типа изоляции она может быть из:
- В – поливинилхлорида;
- НР – резины, которая не поддерживает горение;
- Ц – бумаги, обработанной нестекающим средством;
- П – термопластичного полиэтилена. Если эта маркировка дополнена буквой «С», значит, материал обладает способностью к самозатуханию. Наличие символа «В» говорит о том, что он является вулканизированным.
В соответствие с материалом, из которого изготовлена защитная оболочка, выделяют такую классификацию:
- резиновая («Р»);
- полиэтиленовая («П»);
- поливинилхлоридная («В»);
- алюминиевая («А»);
- свинцовая («С»).
В соответствие с тем, как экранирован силовой кабель, на нем могут быть такие символы:
- Э – маркировка медного кабеля по изолированной проволоке;
- Г – обозначение герметизации в продольном направлении лентами, набухающими в воде;
- Эо – символ общего экрана медного сердечника для многожильного кабеля;
- га – продольная и поперечная герметизация посредством водонабухающей и алюминиево-полимерной ленты.
Обозначения броневой защиты:
- Б – означает, что она изготовлена из стальных лент, имеющих защитное покрытие от коррозии. Если маркировка дополнена буквой «Н», это говорит о том, что покрытие является не горючим;
- БбГ – для изготовления материала используется профильная стальная лента;
- К – броневая защита выполнена из оцинкованных стальных проволок, имеющих защитный покров и округлую форму;
- П – обозначение аналогично маркировке «К», но проволока применяется плоская.