Co je to napájecí elektrický kabel a z čeho se skládá?

Silové kabely umožňují přenos elektrické energie z rozvoden do veřejných a průmyslových zařízení. Konstrukce vodiče se skládá z vodičů, izolačního povlaku, vnějšího pláště, pancíře a stínění. Výrobky se dělí do tříd podle typu slitiny, struktury a uspořádání, počtu vodičů, proudové zatížitelnosti atd.

Typy výrobků

Účelem silových kabelů je přenášet elektrickou energii do obytných budov, veřejných organizací a průmyslových podniků. Výrobky jsou klasifikovány podle parametrů a vlastností kabelů, vnitřních vodičů, plášťů atd.

Vnější (externí) ochrana před atmosférickými srážkami a měnícími se povětrnostními podmínkami u silových kabelů může být pancéřovaná nebo nepancéřovaná. Ovládací kabel se od napájecího kabelu liší tím, že je méně odolný. není vyztužená.

Podle provedení vodičů se výrobky dělí na jednožilové kabely nebo kabely se 2-5 žilami (vícežilové).

Klasifikace napětí rozděluje kabely na kabely určené pro provoz pod tlakem:

• nízká;
• médium;
• vysoká.

Výrobky se liší celkovou hmotností a hmotností jednotlivých prvků (izolace, vodiče, stínění).

Oblíbené a populární konstrukce napájecích kabelů zahrnují typy:

• PPV;
• APPV;
• VVG;
• PVS;
• Vbbshv;
• NUM;
• KG.

Kabel PPV se skládá z měděného jádra (třížilového) chráněného vrstvou PVC. Tyto výrobky se používají pro vnitřní osvětlení. Výrobky musí být upevněny na místě.

Drát APPV je vyroben převážně z hliníkových slitin; materiál probíhá po celé délce drátu.

Jádro kabelu VVG je vyrobeno z mědi a má 1-4 žíly. Ochranný povlak se skládá z PVC. Kabely se používají pro vedení osvětlení v obytných a veřejných prostorách s různou teplotou a vlhkostí.

Měď ve složení PVS drátu zajišťuje plasticitu konstrukce. Podle tloušťky výrobku je povoleno 2-5 zkroucení tyčových dílů. Dráty se používají v domácích spotřebičích, osvětlovacích systémech, adaptérech.

Kabely VBBShV mají až 5 kroucených žil. Tyto výrobky se používají při vedení energetických přenosových vedení. Výrobky se vyznačují pevností a odolností.

Drát NUM má vnější plášť z nehořlavého materiálu, 2-4 vnitřní jádra. Tyto vodiče jsou optimální pro elektrické rozvody. Výhodou výrobků je jejich odolnost proti deformaci; konstrukce odolává teplotním výkyvům od -50 do +50 °C.

KG se skládá z vícežilových měděných vodičů. Ochrannou vrstvu tvoří pogumovaný izolátor. Pevnost, tažnost a odolnost proti vlhkosti umožňují použití výrobků v obtížných oblastech.

Pojem žil v elektrických rozvodech

Konstrukce napájecích kabelů zahrnuje plastová jádra z kovových slitin. Jádro může být plné nebo laněné. K dispozici jsou různé konfigurace průřezu (ploché, sektorové). Důležitou charakteristikou je plocha průřezu vodiče.

Vodiče a nulové uzemňovací vodiče

Vodiče mohou být podle svého označení buď vodivé, nebo uzemňovací (nulové).

Vodivé jádro je základním prvkem kabelu. Může se skládat z 1-5 vodičů. Tvar prvků je podle norem kruhový, segmentový nebo sektorový. Výrobky jsou regulovány podle průřezu a průměru.

Nulové vodiče se používají v případě nerovnoměrného zatížení v elektrické síti. Uzemňovací žíly se vyznačují malým průřezem a jsou umístěny uprostřed vodiče. Tyto prvky zajišťují bezpečný provoz.

Izolace jádra

Vodiče ve vodičích musí být izolovány speciálním povlakem.

Použité ochranné suroviny jsou:

• papír;
• guma;
• plastové.

Papírová izolace zahrnuje nanášení vrstev na vodiče a impregnaci surového materiálu nehořlavou směsí. Výrobky se používají na zařízeních pracujících pod vysokým napětím.

Gumový izolační povlak je plastový, pevný a odolný. Vodiče s pogumovaným povrchem se používají v kabelech pro připojení k zařízením, která se během provozu pohybují. Je třeba vzít v úvahu citlivost pryže na teploty pod bodem mrazu. Vodiče jsou doplněny povlakem z PVC, který zabraňuje deformaci.

Izolační vrstva z plastu (polyethylenu nebo PVC) je cenově výhodná, spolehlivá, vysoce izolační a má dlouhou životnost.

Jednojádrové a vícejádrové

Konstrukce napájecích kabelů zahrnuje vodiče

• jednojádrové;
• vícejádrové.

Jednožilový kabel obsahuje 1 proudový vodič. Výrobky se používají ve veřejných budovách a obytných komplexech k zásobování elektrickou energií. V průmyslových areálech se k vedení elektřiny z generátorů do veřejné sítě používají pevné vodiče.

Vícežilové vodiče se skládají z několika vzájemně propletených vodičů. Pro zvýšení tažnosti se mezi dráty vkládají prameny. Jsou odolné proti vibracím, univerzální a vhodné pro domácí spotřebiče.

Materiál jádra

Pro výrobu jader se používají různé druhy materiálů (hliník, měď, ocelové slitiny). Je možné použít kompozitní složení a syntetický materiál. Pro průchod optických signálů se používají vodiče z plastu nebo skla. K odvádění tepelné energie se používají jádra z nichromu.

Měď

Měděné vodiče jsou v závislosti na výrobním procesu buď ohebné, nebo laněné. Průměr jednovodičových prvků je 16-95 mm², průměr vícedrátových prvků je 25-800 mm². Pevná vlákna mají kruhový průřez. Slitiny mědi jsou účinné, spolehlivé a mají dlouhou životnost, ale jsou drahé.

Hliník

Hliníkové vodiče mají větší průřez a nižší elektrickou vodivost. Vodiče jsou měkké, náchylné k deformaci a oxidaci a vyžadují pravidelné kontroly, aby bylo zajištěno bezpečné spojení. Vodiče z hliníkových slitin jsou tuhé. Průřez vodičů by neměl přesáhnout 1 mm². V bytových instalacích musí mít hliníkové vodiče průřez nejméně 16 mm².

Štíty, výplně a pláště

Struktura napájecího kabelu zahrnuje povinné vrstvy mezi izolací.

• štíty;
• výplně;
• pláště;
• ochranné kryty.

Štíty jsou určeny k ochraně vnějších vrstev před elektromagnetickým rušením. Prvky jsou vyrobeny z fólie, papíru ošetřeného speciální směsí.

Výplně se vyrábějí ve formě plastových, gumových nebo papírových proužků. Prvky umožňují nastavit těsnost přilehlých částí konstrukce. Sloučeniny zajišťují hermetičnost a mechanickou stabilitu výrobku a dodávají mu požadovaný tvar.

Plášť je navržen tak, aby chránil povrchy drátů. Konstrukční díly jsou vyrobeny z hliníkových slitin, olova, nehořlavého plastu a pryže. Povrchy mohou být hladké nebo vlnité. Pláště zabraňují deformaci vodiče působením vody a kyselých a alkalických sloučenin.

Design doplňují ochranné kryty (polštář, pancéřování). Pancíř je vyroben z pozinkovaných pásů a drátů a dodává výrobku odolnost.

Izolace napájecího kabelu

Plášť napájecího kabelu je určen k izolaci výrobků od vnějších stavebních prvků. Plášť nesmí vést proud.

Hlavní typy izolace kabelů představují povlaky:

• papír s impregnací;
• odolná pryž;
• polyvinylchlorid;
• Polyethylen.

Jako izolaci lze použít polystyren, fluoroplast, oxid hořečnatý atd.

Konstrukce kabelů pokrytých papírovými listy s hliníkovým a olověným pláštěm jsou optimální pro průchod elektrického proudu o napětí 35 kV (GOST 18410-73). Izolační materiály s hliníkovým povlakem se nedoporučují pro výrobní místa s alkalickými roztoky. Izolace s olověným povlakem chrání před agresivním alkalickým prostředím.

Kabely s vnější pryžovou izolací jsou vhodné pro instalaci elektrických sítí se stejnosměrným napětím do 10 kV. Vodiče se používají v obvodech s různými úrovněmi elektrického zapojení (GOST 433-73). Výrobky se vyznačují vysokou hygroskopičností a plasticitou. Drátěná konstrukce je opatřena odolným ocelovým pancířem, který zabraňuje deformaci.

Kabely s polyvinylchloridovou izolací jsou určeny k provádění elektrických rozvodů se jmenovitým napětím 0,66-6 kV (GOST 16442-80). Materiály jsou cenově výhodné a plastové. S použitím přísad získává kompozice odolnost vůči minusovým nebo zvýšeným teplotám.

Vnější izolační plášť ze zesítěného polyethylenu (XLPE) je moderní směs a vyznačuje se nízkou hmotností, trvanlivostí, odolností proti vlhkosti a tepelnou odolností.

Polyethylen je navržen podle hustoty pro napětí:

• Skupina 1 (6-35 kV);
• 2 skupina (45-150 kV);
• 3 skupina (220-330 kV).

Podle formuláře

Konfigurace průřezu kabelu v řezu může být:

• sektorové;
• kolo bez pečetí;
• kulatý uzávěr;
• segmentované atd.

Plochý napájecí kabel je určen pro průmyslové prostory se suchým a vlhkým vzduchem, venkovní stavby, nadchody. Výrobky s kruhovým průřezem jsou určeny pro stacionární elektrické instalace uvnitř budov.

Životnost

Životnost kabelů se řídí státními normami (GOST 16442-80, GOST 18410-73 atd.) a dělí se na skutečnou a záruční dobu.

Záruku na výrobek poskytuje výrobce na dobu počítanou od počátku užívání stavby. Objednávka je platná, pokud kupující dodržuje pravidla pro přepravu, pokládku a fungování. Záruka na kabely s plastovou izolací je minimálně 5 let. Na kabely s papírovou izolací se vztahuje záruka až 4,5 roku.

Životnost kabelu je skutečná doba používání konstrukce až do technických parametrů povolených normou. Skutečná doba trvání a používání je u kabelů s plastovou izolací přibližně 25 let. Vodiče s impregnovanou papírovou izolací lze používat až 30 let.

Označení jako prostředek k určení typu kabelu

Specifické použití a složení drátů se odráží v kódu značení.

Předpisy přijaly označování kabelů pomocí různých odstínů izolace vodičů a přípojnic:

• hnědá a černá barva označují fázový vodič;
• modrá barva označuje neutrální vodič;
• uzemňovací žíly jsou označeny žlutozelenou barvou atd.

Na etiketě nebo na výrobku je uvedeno písmenné kódové označení (PPV, APPV, VVG), které určuje, z čeho se výrobek skládá.

Následující symboly označují typy izolace napájecích kabelů:

• P (polyethylen);
• H (nehořlavá pryž);
• B (polyvinylchlorid);
• P (guma) atd.

Pravidla označování jsou stanovena v GOST 18620-86.

Na závěr bych rád dodal, že napájecí kabely se přepravují navinuté na speciálních dřevěných nebo plastových bubnech a také navinuté v cívkách.

Související články: