家庭電網的元素。導體。電線。電纜
導電材料比較
鋁是電線電纜生產中最常用的材料之一。其導電率約為銅的62%,但由於鋁的密度低,單位質量的導電率是銅的2倍。
但是,與銅相比,鋁的機械強度低,接觸性能也差。鋁的負面特性之一是與空氣接觸會迅速氧化,並在其表面形成一層難熔(熔點約為2000°C)的氧化膜。氧化膜導電不良 電 因此會妨礙良好接觸。
此外,鋁-銅接觸形成“電偶”,其中遭受電腐蝕的鋁被破壞。這會導致連接惡化。用作電氣絕緣橡膠和塑料... 為節省稀缺的銅線電線,鋁線電線電纜主要用於電氣佈線。
接線產品的差異
可用的電線、電纜和電纜種類極為多樣。他們不同:
-
導線材料(銅、鋁、鋁銅);
-
電線橫截面(從 0.75 到 800 毫米);
-
核心數(單核和多核,從 1 到 37 個核心);
-
絕緣材料(橡膠、紙、紗線、塑料);
-
外殼(橡膠,塑料,金屬),
-
封面等
工作及測試電壓
每根電線、電纜、電纜都有工作(標稱)和測試電壓。電線和電纜的這些值表徵了其絕緣體的介電強度。
工作電壓——這是電線、電纜、電纜可以使用的最高網絡電壓。
一個例子。工作電壓為380V的電線,適用於380、220、127、42、12V的網絡。但工作電壓為220V的電纜不能用於380V及以上的網絡。在住宅建築中,電線和電纜用於 660、380 和 220 V 的電壓。銘文 660/660; 380/380和220/220是指絞線;它們顯示相鄰電線之間的允許電壓。
測試電壓 — 確定所用絕緣體的介電強度極限。他比工人高得多。
連接負載的影響
安裝電線必須適合所連接的負載。對於相同品牌和相同橫截面的電線,允許不同大小的負載,這取決於敷設條件,因此取決於冷卻的可能性。
一個例子。放置在露天的電線或電纜比放置在管道中或隱藏在石膏下的電線或電纜更涼爽。
導線的橫截面是根據導線的最大允許加熱來選擇的,在該溫度下導線的絕緣不會被損壞。計算並給出了電線、電纜和電纜的連續負載電流的允許值 安裝規則(PUE).
隨著截面的增加,允許載荷(所有其他條件都相同)與截面不成比例地增加,而是更慢地增加。
一個例子。橫截面為 1 mm2,電流為 17 A。橫截面為 1.5 mm2,電流不是 25.5 A,而是 23 A。
當你將幾根電線放在一個公共管道中時,在一個隱藏的電纜通道中,它們的冷卻效果會惡化,它們也會變熱,因此它們的允許電流必須減少 10 ... 20%。
橡膠絕緣電線和電纜的工作溫度不應超過 + 65 °C,塑料 - + 70 °C。因此,在 + 25 °C 的室溫下,允許的過熱不應超過 +40 .. . 45°C
電線電纜的絕緣
電線的絕緣層適用於 380、660 和 3000 V 交流電壓,電纜適用於所有電壓。絕緣電線的導電線芯包裹在由橡膠、聚氯乙烯或乙烯基塑料製成的絕緣護套中。
為防止機械損壞和環境影響,某些品牌電線的絕緣層在外部覆蓋有浸有防腐混合物的棉編織物。用於敷設在因機械應力而損壞風險增加的地方的電線的絕緣層由鍍鋅鋼絲編織層額外保護。
計算核心橫截面
導線的橫截面大約由其直徑 (S = 0.785d2) 決定,其中 d 是線芯的直徑。直徑罐 用卡尺測量.
如果手頭沒有卡尺,可以按如下方式查出直徑。將剝去絕緣層的 10 ... 20 匝電線纏繞在一根粗釘子、螺絲刀或其他桿上,緊緊壓住電線的匝數,並用簡單的尺子測量螺旋線的長度。將此長度除以匝數即可得到所需的芯徑。
在測定多芯電線電纜的截面積的當天,測量一根脈的直徑,計算出它的截面積,然後用截面積乘以導線中的脈數。
電壓高達 1000 V 的電線和電纜的確切橫截面根據兩個條件確定。
第一個條件。根據長期額定電流加熱條件:Idop> Iр,
其中 Iadop 是電線或電纜假定橫截面及其敷設條件的長期允許電流。數據在 PUE 或參考文獻中給出; Ir——標稱電流,A。
第二個條件。根據導體截面符合防護等級的條件:Idop>Kz x In.pl.,
式中 Kz——防護係數; In.pl——額定熔斷器電流,A。
Kz = 1.25 在爆炸和火災危險、商業等環境中用橡膠和塑料絕緣保護電線時。裝有保險絲和斷路器的房間;在非爆炸性和非易燃性房間中保護相同的電線時,Kz = 1.0。
照明額外計算電壓損失。電線和電纜的允許連續電流負載,以及起動和保護設備、分離式安裝電動機的電線和電纜的選擇,可在參考書中找到。
標準線材橫截面範圍
標準導線橫截面的範圍很大:從 0.03 到 1000 mm2。我們會對 0.35(連接家用電器的最小橫截面)到 16 mm2 的橫截面感興趣。導線截面按標準線改變:0.35; 0.5; 0.75; 1.0; 1.2(僅銅); 1.5; 2.0; 2.5; 3.0; 4.0; 5.0; 6.0; 8.0; 10.0; 16.0 mm2 — 銅線、鋁線和鋁銅線。
電氣安裝規則 (PUE) 安裝使用過的建築電線的最小橫截面,以 mm2 為單位。他們組成:
-
1 / 2.5 mm2 — 用於組網和配網線路;
-
2.5 / 4.0 mm2 — 用於帶有測量裝置的住宅屏蔽線路;
-
4.0 / 6.0 mm2 — 用於電網和立管。
這裡,在分子中,銅線的橫截面以 mm2 表示,在分母中 - 鋁和銅鋁。
根據機械強度條件,從架空線到入戶口的支線,採用最小截面S(或直徑d)的線材和PUE。它們是相同的:對於銅線,以及帶有 4 mm2 載波電纜的電線,範圍可達 10 m 或 6 mm2,範圍可達 25 m。鋼線和雙金屬線的直徑必須為 3和 4 毫米,分別為鋁及其合金線的橫截面為 16 平方毫米。
在相對較低的電流值下,導體的橫截面由導體的機械強度決定,尤其是在螺釘端子中。據此,銅線的截面不應小於1mm2,鋁線—2mm2。
建議。檢查電線的橫截面以查看它們是否與保險絲或斷路器的最大實際負載和電流一致是很有用的。在這種情況下,您應該知道每 1.57 mm2 的導線橫截面的負載不應超過 1 kW。
跳線
電線 - 兩根或多根絕緣的柔性或高柔性導體,橫截面最大為 1.5 平方毫米,絞合或平行放置,根據操作條件,可以在其上放置非金屬護套和保護塗層。
這些電纜設計用於將家用電器連接到電源(例如檯燈、真空吸塵器、電動剃須刀)。帶電必須使用多線,另外,電纜的芯線之間通過絞合或普通編織連接。
家用電器和燈具的連接電纜非常多樣化。它們可以有兩根、三根或四根銅線,橫截面為 0.35 至 4.0 mm2,正常或具有更高的柔韌性。
如果設備(燈體)的外殼不需要保護接地(接地),則使用兩線電纜。如果需要接地,請使用三芯電纜。橫截面取決於所連接設備(光源)的安培數。
一個例子。用於不同組別電器的電纜橫截面:
-
0.35 mm2 — 用於電動剃須刀的電纜;
-
0.5 mm2——用於檯燈、風扇、電視機;
-
0.75 mm2 — 適用於功率高達 500 W 的熨斗、冰箱、吸塵器。
最常見的電纜有:
-
熨斗和電爐耐熱;
-
在防水罩中;
-
在帶有水晶元素的燈的金色和銀色外殼中。
電纜可以是白色、灰色、棕色、紅色、藍色、淺藍色、黑色、黃色、象牙色。電纜的長度是標準化的:
-
2m——用於冰箱、熨斗和剃須刀;
-
3.5 m — 用於洗衣機;
-
6m — 用於拋光機和真空吸塵器。
電線可以在一端或兩端切割,並用不可拆卸的電器插頭和插座加固。
如何選擇合適的電線或電纜
根據負載和材料(銅、鋁),根據《電氣安裝規則》選擇電線的橫截面。
如果沒有確切要求的電線、電纜、電纜版本,請考慮更換電線的問題。
讀取額定電壓
需要注意建議更換的電線的標稱電壓:不得低於市電電壓。
例子。
-
如果電線不在公寓外,則電線的標稱電壓必須至少為 220 V。
-
如果電線走到公寓外,則電線的標稱電壓必須至少為 380 V。
物料核算
有必要注意芯線的材料,考慮到鋁和鋁銅線總是可以用銅代替。以下情況不能用鋁線和銅鋁線代替銅線:
-
如果需要柔性(柔性線必須是銅線);
-
如果電線是通過焊接而不是螺絲端子連接的。
靜脈橫截面的測量
你應該注意靜脈的橫截面。它應該對應於以安培為單位的負載,即不少於 PUE中指定的值……另一方面,截面也不宜過大,否則導線不能與開關、觸點可靠連接。
但截面也不能太小,因為細的線很難夾:會掛,所以對螺絲端子的連接設定線的最小截面:銅線1mm2,銅線2mm2鋁線。應安裝橫截面為 0.75 mm2 的墊圈。建築物進風用電線的截面,根據機械強度條件,不應小於上述規定。
查看附加條款
實心線始終可以用絞合(柔性)線代替。此外,還應注意絕緣類型與安裝條件的符合性。所以濕室敷設的電線可以在幹室敷設,但絕不能在濕室敷設幹室專用電線。
耐熱電線,例如用於電爐內部安裝的 PRKA 品牌電線,不能用“普通”電線代替:它們在電爐中的絕緣層只會燃燒。
本文使用的材料來自 Koryakin-Chernyak S.L.家庭電工手冊。