Stromkabel ermöglichen die Übertragung von elektrischem Strom von Umspannwerken zu Versorgungsunternehmen, Industrieanlagen und öffentlichen Einrichtungen. Der Drahtaufbau besteht aus Leitern, Isolierschicht, Außenmantel, Panzerung und Abschirmung. Die Produkte werden je nach Legierungstyp, Struktur und Aufbau, Anzahl der Leiter, Stromstärke usw. in Klassen eingeteilt.
Inhalt
Produkttypen
Stromkabel dienen der Übertragung elektrischer Energie in Wohngebäuden, öffentlichen Einrichtungen und der Industrie. Die Produkte werden nach den Parametern und Eigenschaften von Kabeln, Innenleitern, Ummantelungen usw. klassifiziert.
Externer (äußerer) Schutz gegen atmosphärische Niederschläge und wechselnde Witterungsbedingungen in Energiekabeln kann gepanzert oder ungepanzert sein. Ein Steuerkabel unterscheidet sich von einem Stromkabel dadurch, dass es weniger haltbar ist. ist unverstärkt.
Je nach Aufbau der Adern werden die Produkte in einadrige Kabel oder Kabel mit 2 bis 5 Adern (mehradrig) unterteilt.
Die Spannungsklassifizierung unterteilt die Kabel in solche, die für den Betrieb unter Druck bestimmt sind:
- niedrig;
- mittel;
- hoch.
Die Produkte unterscheiden sich durch das Gesamtgewicht und das Gewicht der einzelnen Elemente (Isolierung, Leiter, Abschirmung).
Beliebte und gängige Stromkabelkonstruktionen sind u. a.:
- PPV;
- APPV;
- VVG;
- PVS;
- Vbbshv;
- NUM;
- KG.
PPV-Kabel bestehen aus einem Kupferkern (dreiadrig), der mit einer PVC-Schicht geschützt ist. Diese Produkte werden für die Innenbeleuchtung verwendet. Die Erzeugnisse müssen an Ort und Stelle befestigt werden.
APPV-Draht wird hauptsächlich aus Aluminiumlegierungen hergestellt; das Material verläuft über die gesamte Länge des Drahtes.
Die VVG-Kabelseele besteht aus Kupfer und hat 1-4 Adern. Die Schutzschicht besteht aus PVC. Die Kabel werden zur Führung von Beleuchtungsleitungen in Wohn- und öffentlichen Räumen mit unterschiedlichen Temperaturen und Luftfeuchtigkeiten verwendet.
Kupfer als Bestandteil des PVS-Drahtes gewährleistet die Plastizität der Konstruktion. Je nach Dicke des Produkts ist eine Verdrehung der Stangenteile von 2-5 zulässig. Drähte werden in Haushaltsgeräten, Beleuchtungssystemen und Adaptern verwendet.
In VBBShV-Kabeln gibt es bis zu 5 verdrillte Adern. Diese Produkte werden bei der Leitung von Stromübertragungsleitungen eingesetzt. Die Produkte zeichnen sich durch ihre Stärke und Langlebigkeit aus.
NUM-Draht hat einen Außenmantel aus nicht brennbarem Material und 2-4 Innenkerne. Diese Drähte sind optimal für die elektrische Verkabelung. Der Vorteil der Produkte ist ihre Verformungsbeständigkeit; die Konstruktion hält Temperaturschwankungen von -50 bis +50°C stand.
KG besteht aus mehrdrähtigen Kupferdrähten. Die Schutzschicht besteht aus einem gummierten Isolator. Die Festigkeit, Duktilität und Feuchtigkeitsbeständigkeit der Produkte ermöglichen den Einsatz in schwierigen Bereichen.
Das Konzept der Adern in der elektrischen Verdrahtung
Die Konstruktion der Stromkabel umfasst Kunststoffkerne aus Metalllegierungen. Der Kern kann massiv oder verseilt sein. Es sind verschiedene Querschnittskonfigurationen (flach, sektorförmig) verfügbar. Ein wichtiges Merkmal ist die Querschnittsfläche des Leiters.
Leiter und neutraler Erdungsleiter
Die Leiter können je nach ihrer Bezeichnung entweder leitend oder geerdet (Nullleiter) sein.
Der leitende Kern ist das Grundelement eines Kabels. Sie kann aus 1-5 Drähten bestehen. Die Form der Elemente ist je nach Norm rund, segmentiert oder sektoral. Die Produkte sind nach Querschnitt und Durchmesser geregelt.
Die Neutralleiter werden bei ungleichmäßiger Belastung des Stromnetzes verwendet. Erdungslitzen zeichnen sich durch ihren geringen Querschnitt aus und befinden sich in der Mitte des Leiters. Die Elemente gewährleisten einen sicheren Betrieb.
Kernisolierung
Die Leiter in den Drähten müssen mit einer speziellen Beschichtung isoliert sein.
Die verwendeten Schutzrohstoffe sind:
- Papier;
- Gummi;
- Plastik.
Bei der Papierisolierung werden Schichten auf die Leiter aufgebracht und das Rohmaterial mit einer flammhemmenden Verbindung imprägniert. Die Produkte werden in Geräten eingesetzt, die unter Hochspannung arbeiten.
Die isolierende Gummibeschichtung ist aus Kunststoff, robust und langlebig. Die gummibeschichteten Leiter werden in Kabeln zum Anschluss von Geräten verwendet, die während des Betriebs bewegt werden. Die Empfindlichkeit von Gummi gegenüber Minustemperaturen muss berücksichtigt werden. Die Leiter sind mit einer PVC-Beschichtung versehen, um Verformungen zu vermeiden.
Eine Isolierschicht aus Kunststoff (Polyethylen oder PVC) ist kostengünstig, zuverlässig, hoch isolierend und hat eine lange Lebensdauer.
Single-Core und Multi-Core
Die Konstruktion von Stromkabeln umfasst Drähte
- Einkernig;
- Multi-Core.
Ein einadriges Kabel enthält 1 Stromleiter. Die Produkte werden in öffentlichen Gebäuden und Wohnkomplexen zur Stromversorgung eingesetzt. In Industriebetrieben werden einadrige Leitungen verwendet, um den Strom von den Generatoren ins öffentliche Netz zu leiten.
Multicore-Drähte bestehen aus mehreren miteinander verflochtenen Drähten. Um die Dehnbarkeit zu erhöhen, werden zwischen den Drähten Litzen gespannt. Sie sind vibrationsfest, vielseitig einsetzbar und für Haushaltsgeräte geeignet.
Kernmaterial
Für die Herstellung von Kernen werden verschiedene Materialien verwendet (Aluminium, Kupfer, Stahllegierungen). Auch Verbundwerkstoffe und synthetisches Material sind möglich. Leiter aus Kunststoff oder Glas werden verwendet, um optische Signale durchzulassen. Kerne aus Nickelchrom werden zur Ableitung der Wärmeenergie verwendet.
Kupfer
Kupferdrähte sind, je nach Herstellungsverfahren, entweder flexibel oder verseilt. Der Durchmesser von Eindrahtelementen beträgt 16-95 mm², der Durchmesser von Mehrdrahtelementen 25-800 mm². Starre Litzen haben einen kreisförmigen Querschnitt. Kupferlegierungen sind effizient, zuverlässig und langlebig, aber auch teuer.
Aluminium
Aluminiumdrähte haben eine größere Querschnittsfläche und sind nicht sehr leitfähig. Leiter sind weich, anfällig für Verformung und Oxidation und müssen regelmäßig überprüft werden, um sicherzustellen, dass die Verbindungen sicher sind. Leiter aus Aluminiumlegierungen sind starr. Der Leitungsquerschnitt sollte 1 mm² nicht überschreiten. In Wohngebäuden müssen Aluminiumleiter einen Querschnitt von mindestens 16 mm² haben.
Schilde, Füllstoffe und Hüllen
Der Aufbau eines Stromkabels umfasst die vorgeschriebenen Schichten zwischen der Isolierung
- Schilde;
- Füllstoffe;
- Hüllen;
- Schutzabdeckungen.
Die Abschirmungen sollen die äußeren Schichten vor elektromagnetischen Störungen schützen. Die Elemente bestehen aus Folie und Papier, das mit einer speziellen Verbindung behandelt wurde.
Füllstoffe werden in Form von Kunststoff-, Gummi- oder Papierstreifen hergestellt. Mit den Elementen können Sie die Dichtheit der angrenzenden Teile der Konstruktion einstellen. Die Verbindungen machen das Produkt hermetisch und mechanisch stabil und geben ihm die gewünschte Form.
Die Ummantelung dient dem Schutz der Drahtoberfläche. Die Konstruktionsteile sind aus Aluminiumlegierungen, Blei, nicht brennbarem Kunststoff und Gummi gefertigt. Die Oberflächen können glatt oder geriffelt sein. Die Ummantelung verhindert eine Verformung des Leiters durch Wasser und Säure-Laugen-Verbindungen.
Die Schutzhüllen (Kissen, Panzerungen) sind der letzte Schliff der Konstruktion. Die Panzerung besteht aus verzinkten Bändern und Drähten und verleiht dem Produkt seine Haltbarkeit.
Isolierung des Stromkabels
Die Ummantelung des Stromkabels ist so konzipiert, dass die Produkte gegen äußere Bauelemente isoliert sind. Die Ummantelung darf keinen Strom leiten.
Die wichtigsten Arten der Kabelisolierung werden durch Beschichtungen dargestellt:
- Papier mit Imprägnierung;
- widerstandsfähigem Gummi;
- Polyvinylchlorid;
- Polyethylen.
Polystyrol, Fluorkunststoff, Magnesiumoxid usw. können als Isolierung verwendet werden.
Kabelkonstruktionen, die mit Papierbahnen mit Aluminium- und Bleimantel ummantelt sind, sind optimal für die Durchleitung von elektrischer Energie mit einer Spannung von 35 kV (GOST 18410-73). Aluminiumbeschichtete Dämmstoffe sind für Produktionsstätten mit Laugen nicht zu empfehlen. Die bleiummantelte Isolierung schützt vor aggressiv-alkalischen Umgebungen.
Kabel mit äußerer Gummi-Isolierung sind für die Installation von elektrischen Netzen mit Gleichspannung bis 10 kV geeignet. Die Drähte werden in Stromkreisen mit verschiedenen Ebenen der elektrischen Verdrahtung (GOST 433-73) verwendet. Die Produkte zeichnen sich durch hohe Hygroskopizität und Plastizität aus. Die Drahtkonstruktion ist mit einer dauerhaften Stahlpanzerung versehen, die eine Verformung verhindert.
Polyvinylchlorid-isolierte Kabel sind für elektrische Leitungen mit einer Nennspannung von 0,66-6 kV (GOST 16442-80) ausgelegt. Die Materialien sind budgetfreundlich und aus Kunststoff. Durch die Verwendung von Additiven erhält die Zusammensetzung eine Beständigkeit gegen Minus- oder Hochtemperaturen.
Der äußere Isoliermantel aus vernetztem Polyethylen (XLPE) ist eine fortschrittliche Verbindung und zeichnet sich durch geringes Gewicht, Langlebigkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit und Hitzebeständigkeit aus.
Polyethylen ist entsprechend der Dichte für Spannungen ausgelegt:
- Gruppe 1 (6-35 kV);
- 2 Gruppe (45-150 kV);
- 3 Gruppe (220-330 kV).
Mit Formular
Die Querschnittskonfiguration eines Kabels in der Schnittansicht kann sein:
- sektoral;
- Runde unversiegelt;
- rund versiegelt;
- segmentiert, etc.
Das flache Stromkabel ist für Industrieräume mit trockener und feuchter Luft, Konstruktionen im Freien und Überführungen bestimmt. Produkte mit rundem Querschnitt sind für ortsfeste Elektroinstallationen innerhalb von Gebäuden bestimmt.
Nutzungsdauer
Die Lebensdauer der Kabel wird durch die staatlichen Normen (GOST 16442-80, GOST 18410-73 usw.) geregelt und in die tatsächliche und die Garantiezeit unterteilt.
Die Garantie für das Produkt wird vom Hersteller für den Zeitraum ab dem Beginn der Nutzung der Konstruktion gewährt. Die Bestellung ist gültig, solange der Käufer die Regeln für den Transport, die Verlegung und den Betrieb einhält. Die Garantie für Kabel mit Kunststoffisolierung beträgt mindestens 5 Jahre. Kabel mit Papierisolierung haben eine Garantiezeit von bis zu 4,5 Jahren.
Die Nutzungsdauer eines Kabels ist die tatsächliche Nutzungsdauer der Konstruktion bis zu den von der Norm zugelassenen technischen Parametern. Die tatsächliche Dauer und Nutzungsdauer beträgt bei kunststoffisolierten Kabeln etwa 25 Jahre. Drähte mit imprägnierter Papierisolierung können bis zu 30 Jahre lang verwendet werden.
Kennzeichnung als Mittel zur Bestimmung des Kabeltyps
Die spezifische Anwendung und Zusammensetzung der Drähte spiegelt sich im Kennzeichnungscode wider.
In den Vorschriften wurde die Kennzeichnung von Kabeln mit unterschiedlichen Farben der Drahtisolierung und der Stromschienen festgelegt:
- Die Farben Braun und Schwarz bezeichnen den Phasenleiter;
- Die blaue Farbe steht für den Nullleiter;
- Erdungsadern sind in gelb-grüner Farbe gekennzeichnet usw.
Es gibt eine Buchstabencode-Kennzeichnung (PPV, APPV, VVG), die auf dem Etikett oder dem Produkt angebracht ist und die festlegt, woraus das Produkt besteht.
Die folgenden Symbole geben die Art der Isolierung der Stromkabel an:
- P (Polyethylen);
- H (nicht entflammbares Gummi);
- B (Polyvinylchlorid);
- P (Gummi) usw.
Die Kennzeichnungsregeln sind in GOST 18620-86 festgelegt.
Abschließend möchte ich noch hinzufügen, dass Stromkabel sowohl auf speziellen Holz- oder Kunststofftrommeln als auch in Spulen gewickelt transportiert werden.
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