Elementi di una rete elettrica domestica. Conduttori. Corde. Cavi

Confronto di materiali conduttivi

L'alluminio è uno dei materiali più comuni nella produzione di fili e cavi. La sua conduttività è circa il 62% di quella del rame, ma a causa della bassa densità dell'alluminio, la conduttività per unità di massa è doppia rispetto a quella del rame.

Tuttavia, rispetto al rame, l'alluminio ha una bassa resistenza meccanica e proprietà di contatto ridotte. Una delle proprietà negative dell'alluminio è la rapida ossidazione a contatto con l'aria e la formazione di un film di ossido refrattario (con un punto di fusione di circa 2000 ° C) sulla sua superficie. Il film di ossido conduce male elettricità e quindi impedisce un buon contatto.

Inoltre, il contatto alluminio-rame forma una "coppia galvanica" in cui l'alluminio sottoposto ad elettrocorrosione viene distrutto. Ciò provoca il deterioramento della connessione. Usato come gomma isolante elettrica e plastica... Per risparmiare fili scarsi con fili di rame, fili e cavi con fili di alluminio vengono utilizzati principalmente per il cablaggio elettrico.

Differenze nei prodotti di cablaggio

L'assortimento disponibile di fili, cavi e cavi è estremamente vario. Differiscono:

• materiale dei fili conduttori (rame, alluminio, alluminio-rame);

• sezione trasversale dei fili (da 0,75 a 800 mm);

• numero di core (single-core e multi-core, da 1 a 37 core);

• isolamento (gomma, carta, filato, plastica);

• involucri (gomma, plastica, metallo),

• copertine ecc.

Tensione di lavoro e di prova

Ogni filo, cavo, cavo ha una tensione di lavoro (nominale) e di prova. Questi valori per fili e cavi caratterizzano la rigidità dielettrica del loro isolamento.

Tensione operativa: questa è la tensione di rete più alta alla quale è possibile utilizzare un filo, un cavo o un cavo.

Un esempio. Con una tensione di lavoro di 380 V filo, è adatto per reti di 380, 220, 127, 42, 12 V. Ma un cavo la cui tensione di lavoro è 220 V non può essere utilizzato in reti di 380 V e superiori. Negli edifici residenziali vengono utilizzati fili e cavi per tensioni di 660, 380 e 220 V. Iscrizioni 660/660; 380/380 e 220/220 si riferiscono a trefoli; mostrano la tensione ammissibile tra fili adiacenti.

Tensione di prova — determina il limite di rigidità dielettrica dell'isolamento applicato. È molto più alto dell'operaio.

Effetto del carico collegato

I cavi di installazione devono essere adatti al carico collegato. Per la stessa marca e la stessa sezione del filo sono ammessi carichi di grandezza diversa, che dipendono dalle condizioni di posa e, quindi, dalla possibilità di raffreddamento.

Un esempio. Fili o cavi posti all'aperto si raffreddano meglio di quelli posti nei tubi o nascosti sotto l'intonaco.

La sezione trasversale dei fili conduttivi viene selezionata in base al riscaldamento massimo consentito dei fili, al quale l'isolamento dei fili non viene danneggiato. I valori consentiti delle correnti di carico continue per fili, cavi e cavi sono calcolati e indicati in Regole di installazione (PUE).

Il carico ammissibile (a parità di tutte le altre condizioni) all'aumentare della sezione aumenta non proporzionalmente alla sezione, ma più lentamente.

Un esempio. Con una sezione trasversale di 1 mm2, corrente 17 A. Con una sezione trasversale di 1,5 mm2, non 25,5 A, ma solo 23 A.

Quando si inseriscono più fili in un tubo comune, in un canale via cavo nascosto, le parole del loro raffreddamento si deteriorano, si riscaldano anche loro, quindi la corrente consentita per loro deve essere ridotta del 10 ... 20%.

La temperatura operativa di fili e cavi nell'isolamento in gomma non deve superare + 65 ° C, in plastica — + 70 ° C. Pertanto, a una temperatura ambiente di + 25 ° C, il surriscaldamento consentito non deve superare una temperatura di +40 .. 45°C.

Isolamento di fili e cavi

I cavi sono realizzati con isolamento per tensioni di 380, 660 e 3000 V AC, cavi per tutte le tensioni. Il filo isolato ha un nucleo conduttivo racchiuso in una guaina isolante in gomma, cloruro di polivinile o plastica vinilica.

Per proteggere da danni meccanici e influenze ambientali, l'isolamento di alcune marche di fili è ricoperto all'esterno con una treccia di cotone impregnata di una miscela anti-marciume. L'isolamento dei fili destinati alla posa in luoghi in cui vi è un aumentato rischio di danni dovuti a sollecitazioni meccaniche è inoltre protetto da una treccia di filo di acciaio zincato.

Calcolo della sezione trasversale del nucleo

La sezione trasversale del filo è approssimativamente determinata dal suo diametro (S = 0,785d2), dove d è il diametro del nucleo. Diametro può misurare con un calibro.

Se non c'è un calibro a portata di mano, il diametro può essere trovato come segue. 10 ... 20 giri del filo spogliato dell'isolamento dovrebbero essere avvolti attorno a un chiodo spesso, un cacciavite o un'altra asta, premere con forza i giri del filo e misurare la lunghezza della spirale con un semplice righello. Dividendo questa lunghezza per il numero di spire si ottiene il diametro del nucleo desiderato.

Il giorno della determinazione della sezione trasversale di fili e cavi multipolari, misurare il diametro di una vena, calcolarne la sezione trasversale, quindi moltiplicare la sezione trasversale per il numero di vene nel filo.

La sezione esatta di fili e cavi con una tensione fino a 1000 V viene determinata in base a due condizioni.

Prima condizione. Secondo la condizione di riscaldamento con corrente nominale a lungo termine: Idop> Ið,

dove Iadop è la corrente ammissibile a lungo termine per la sezione trasversale presunta di un filo o cavo e le condizioni per la sua posa. I dati sono forniti in PUE o letteratura di riferimento; Ir — corrente nominale, A.

Seconda condizione. Secondo la condizione di conformità della sezione del conduttore alla classe di protezione: Idop> Kz x In.pl.,

dove Kz — fattore protettivo; In.pl — corrente nominale del fusibile, A.

Kz = 1,25 quando si proteggono i cavi con isolamento in gomma e plastica in ambienti esplosivi e a rischio di incendio, commerciali, ecc. locali con fusibili e interruttori automatici; quando si proteggono gli stessi fili in ambienti non esplosivi e non infiammabili Kz = 1,0.

L'illuminazione viene inoltre calcolata per la perdita di tensione.I carichi di corrente continua consentiti di fili e cavi, nonché la selezione di dispositivi di avviamento e protezione, fili e cavi per motori elettrici montati separatamente si trovano nei libri di riferimento.

Gamma di sezioni di filo standard

La gamma di sezioni di filo standard è ampia: da 0,03 a 1000 mm2. Saremo interessati a sezioni trasversali da 0,35 (sezione minima per il collegamento di elettrodomestici) a 16 mm2. Le sezioni trasversali dei fili vengono modificate secondo le linee standard: 0,35; 0,5; 0,75; 1,0; 1.2 (solo rame); 1,5; 2.0; 2,5; 3,0; 4.0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0; 16,0 mm2 — fili di rame, alluminio e alluminio-rame.

Regole per l'installazione elettrica (PUE) sezioni trasversali minime installate dei cavi di costruzione utilizzati in mm2. Compongono:

• 1 / 2,5 mm2 - per la linea di reti di gruppo e distribuzione;

• 2,5 / 4,0 mm2 — per la linea agli schermi residenziali con un dispositivo di misurazione;

• 4,0 / 6,0 mm2 — per la rete elettrica e le colonne montanti.

Qui, al numeratore, le sezioni trasversali dei fili di rame sono indicate in mm2, al denominatore - alluminio e rame-alluminio.

In base alle condizioni di resistenza meccanica, sono state installate le sezioni più piccole S (o diametro d) fili e PUE per le derivazioni dalle linee aeree agli ingressi delle case. Sono uguali: per fili di rame, nonché per fili con cavo portante di 4 mm2 in un raggio fino a 10 mo 6 mm2 in un raggio fino a 25 m Il diametro dei fili di acciaio e bimetallici deve essere 3 e 4 mm, rispettivamente.La sezione trasversale dei fili di alluminio e sue leghe è di 16 mm2.

A valori di corrente relativamente bassi, la sezione dei conduttori è determinata dalla resistenza meccanica del conduttore, soprattutto nei morsetti a vite.Sulla base di ciò, la sezione trasversale del filo di rame non deve essere inferiore a 1 mm2, alluminio - 2 mm2.

Consigli. È utile controllare la sezione dei cavi per vedere se concordano con il carico massimo effettivo e la corrente dei fusibili o dell'interruttore. In questo caso, dovresti sapere che il carico non deve superare 1 kW per 1,57 mm2 di sezione del filo.

Cavi patch

Cavo - due o più conduttori flessibili o altamente flessibili isolati con una sezione trasversale fino a 1,5 mm2, intrecciati o posati in parallelo, sui quali, a seconda delle condizioni operative, possono essere posizionati una guaina non metallica e rivestimenti protettivi.

I cavi sono progettati per collegare alla rete elettrica gli elettrodomestici (es. lampade da tavolo, aspirapolvere, rasoi elettrici). Lived deve essere utilizzato multifilo, inoltre, i nuclei del cavo sono collegati tra loro mediante torsione o treccia comune.

I cavi di collegamento per elettrodomestici e lampade sono molto diversi. Possono avere due, tre o quattro fili di rame con una sezione da 0,35 a 4,0 mm2, normale o con flessibilità aumentata.

I cavi a due fili vengono utilizzati se l'alloggiamento del dispositivo (corpo illuminante) non richiede una messa a terra di protezione (messa a terra). Se è necessaria la messa a terra, utilizzare un cavo a tre fili. La sezione trasversale dipende dall'amperaggio del dispositivo collegato (illuminante).

Un esempio. Sezioni trasversali dei cavi utilizzati con diversi gruppi di apparecchi elettrici:

• 0,35 mm2 — utilizzato per cavi per rasoi elettrici;

• 0,5 mm2 — per lampade da tavolo, ventilatori, televisori;

• 0,75 mm2 — per ferri da stiro fino a 500 W, frigoriferi, aspirapolvere.

I cavi più comuni sono:

• resistente al calore per ferri da stiro e stufe elettriche;

• in una copertura impermeabile;

• in cofanetto oro e argento per lampade con elementi in cristallo.

I cavi possono essere bianchi, grigi, marroni, rossi, blu, azzurri, neri, gialli, avorio. La lunghezza dei cavi è standardizzata:

• 2m — per frigoriferi, ferri da stiro e rasoi;

• 3,5 m — per lavatrici;

• 6m — per lucidatrici e aspirapolvere.

I cavi possono essere tagliati a una o entrambe le estremità e rinforzati con spine e prese non rimovibili per elettrodomestici.

Come scegliere il filo o il cavo giusto

La sezione dei cavi, in funzione del carico e del materiale (rame, alluminio), viene selezionata secondo le «Regole per l'installazione elettrica».

Considera il problema della sostituzione dei fili se non esiste una versione esatta richiesta di filo, cavo, cavo.

Lettura della tensione nominale

È necessario prestare attenzione alla tensione nominale del cavo proposto per la sostituzione: non deve essere inferiore alla tensione di rete.

Esempi.

• Se i fili non escono dall'appartamento, la tensione nominale del filo deve essere di almeno 220 V.

• Se i fili escono dall'appartamento, la tensione nominale del filo deve essere di almeno 380 V.

Contabilità materiale

Occorre prestare attenzione al materiale dell'anima, considerando che i fili in alluminio e alluminio-rame possono sempre essere sostituiti con il rame. I fili di rame non possono essere sostituiti con alluminio e rame-alluminio nei seguenti casi:

• se è richiesta flessibilità (i fili flessibili devono essere in rame);

• se i fili sono collegati mediante saldatura anziché terminali a vite.

Misurazione della sezione trasversale delle vene

Dovresti prestare attenzione alla sezione trasversale delle vene. Dovrebbe corrispondere al carico in ampere, ad es. non essere da meno valori specificati in PUE… D'altra parte, la sezione trasversale non dovrebbe essere troppo grande, altrimenti il ​​​​filo non può essere collegato in modo affidabile a interruttori e contatti.

Ma la sezione trasversale non dovrebbe essere troppo piccola, perché il filo sottile è difficile da pizzicare: si bloccherà, quindi le sezioni trasversali più piccole del filo sono impostate per il collegamento a morsetti a vite: 1 mm2 per rame e 2 mm2 per fili di alluminio. Deve essere montata una rondella con una sezione trasversale di 0,75 mm2. La sezione dei cavi per l'ingresso dell'aria nell'edificio, in base alle condizioni di resistenza meccanica, non deve essere inferiore a quanto sopra.

Visualizza termini aggiuntivi

I fili pieni possono sempre essere sostituiti con fili intrecciati (flessibili). Inoltre, occorre prestare attenzione alla conformità del tipo di isolamento con le condizioni di installazione. Quindi i cavi destinati alla posa in ambienti umidi possono essere posati in ambienti asciutti, ma in nessun caso i cavi destinati esclusivamente ad ambienti asciutti devono essere posati in ambienti umidi.

I fili resistenti al calore, ad esempio un filo del marchio PRKA, destinato all'installazione interna di stufe elettriche, non possono essere sostituiti con fili «ordinari»: il loro isolamento nella stufa brucerà semplicemente.

L'articolo utilizza materiali tratti dal libro Koryakin-Chernyak S.L. Manuale dell'elettricista domestico.