El cable de alimentación permite la transmisión de energía eléctrica desde las subestaciones hasta las instalaciones públicas, industriales y de servicios. La construcción de los cables consta de conductores, revestimiento aislante, cubierta exterior, armadura y blindaje. Los productos se dividen en grados según el tipo de aleación, la estructura y el número de conductores, la capacidad de transporte de corriente, etc.
Contenido
Tipos de productos
La finalidad de los cables eléctricos es transmitir la energía eléctrica a los edificios de viviendas, organismos públicos e industrias. Los productos se clasifican según los parámetros y características de los cables, los conductores internos, las cubiertas, etc.
La protección externa (exterior) contra las precipitaciones atmosféricas y las condiciones climáticas cambiantes en los cables para el cableado eléctrico puede ser blindada o no. Un cable de control se diferencia de un cable de alimentación en que es menos duradero. no está reforzado.
Según el diseño de los conductores, los productos se dividen en cables monoconductores o cables con 2-5 hilos (multiconductores).
La clasificación de la tensión divide los cables en los destinados a funcionar bajo presión:
- bajo;
- medio;
- alto.
Los productos difieren en el peso total y el peso de los elementos individuales (aislamiento, conductores, blindajes).
Los diseños de cables de alimentación más populares y conocidos incluyen tipos:
- PPV;
- APPV;
- VVG;
- PVS;
- Vbbshv;
- NUM;
- KG.
El cable PPV está formado por un núcleo de cobre (tres núcleos) protegido con una capa de PVC. Estos productos se utilizan para la iluminación interior. Los productos deben fijarse en su lugar.
El alambre APPV está hecho principalmente de aleaciones de aluminio; el material se extiende a lo largo del alambre.
El núcleo del cable VVG está hecho de cobre, tiene de 1 a 4 núcleos. El revestimiento protector es de PVC. Los cables se utilizan para conducir líneas de iluminación en zonas residenciales y públicas con temperaturas y humedad variables.
El cobre en la composición del alambre PVS proporciona plasticidad a la construcción. Según el grosor del producto, se permite una torsión de 2 a 5 de las piezas de la varilla. Los cables se utilizan en electrodomésticos, sistemas de iluminación y adaptadores.
Los cables VBBShV tienen hasta 5 núcleos trenzados. Estos productos se aplican en la conducción de las líneas de transmisión de energía. Los productos destacan por su resistencia y durabilidad.
El cable NUM tiene una cubierta exterior de material incombustible y 2-4 núcleos interiores. Estos cables son óptimos para el cableado eléctrico. La ventaja de los productos es su resistencia a la deformación; la construcción soporta fluctuaciones de temperatura de -50 a +50°C.
KG se compone de hilos de cobre multifilares. La capa protectora consiste en un aislante de goma. La fuerza, la ductilidad y la resistencia a la humedad de los productos permiten utilizarlos en zonas difíciles.
El concepto de núcleos en el cableado eléctrico
El diseño de los cables de alimentación incluye núcleos de plástico hechos de aleaciones metálicas. El núcleo puede ser sólido o trenzado. Existen diferentes configuraciones de sección transversal (plana, en forma de sector). Una característica importante es el área de la sección transversal del conductor.
Conductores y neutro de puesta a tierra
Los conductores pueden ser conductores o de tierra (neutro) de acuerdo con su designación.
El núcleo conductor es el elemento básico de un cable. Puede constar de 1 a 5 cables. La forma de los elementos es redonda, segmentada o sectorial según las normas. Los productos se regulan por sección y diámetro.
Los conductores neutros se utilizan en caso de cargas desiguales en la red eléctrica. Los hilos de puesta a tierra se distinguen por su pequeña sección y se sitúan en el centro del conductor. Los elementos garantizan un funcionamiento seguro.
Aislamiento del núcleo
Los conductores de los cables deben estar aislados con un revestimiento especial.
Las materias primas de protección utilizadas son:
- papel;
- de goma;
- de plástico.
El aislamiento con papel consiste en aplicar capas a los conductores e impregnar la materia prima con un compuesto ignífugo. Los productos se utilizan en equipos que funcionan con alta tensión.
El revestimiento aislante de goma es de plástico, resistente y duradero. Los conductores recubiertos de goma se utilizan en los cables para la conexión de dispositivos que se mueven durante el funcionamiento. Hay que tener en cuenta la sensibilidad del caucho a las temperaturas bajo cero. Los conductores se complementan con un revestimiento de PVC para evitar su deformación.
Una capa aislante de plástico (polietileno o PVC) es económica, fiable, altamente aislante y tiene una larga vida útil.
Mononúcleo y multinúcleo
La construcción de los cables de alimentación incluye hilos
- de un solo núcleo;
- multinúcleo.
Un cable monofilar incluye 1 conductor de corriente. Los productos se utilizan en edificios públicos y complejos residenciales para suministrar electricidad. En las instalaciones industriales, se utilizan cables sólidos para conducir la electricidad desde los generadores hasta la red pública.
Los cables multinucleares están formados por varios cables entrelazados. Para aumentar la ductilidad, se insertan cordones entre los alambres. Son resistentes a las vibraciones, versátiles y adecuados para los electrodomésticos.
Material del núcleo
Para la fabricación de los núcleos se utilizan diferentes tipos de materiales (aluminio, cobre, aleaciones de acero). Son posibles las composiciones compuestas y el material sintético. Se utilizan conductores de plástico o vidrio para permitir el paso de las señales ópticas. Los núcleos de nicromo se utilizan para disipar la energía térmica.
Cobre
Los cables de cobre son, según el proceso de fabricación, flexibles o trenzados. El diámetro de los elementos unifilares es de 16-95 mm², el de los multifilares es de 25-800 mm². Los cordones rígidos tienen una sección transversal circular. Las aleaciones de cobre son eficaces, fiables y duraderas, pero son caras.
Aluminio
Los conductores de aluminio tienen una mayor sección transversal y una menor conductividad eléctrica. Los conductores son blandos, propensos a la deformación y la oxidación, y requieren comprobaciones periódicas para garantizar la seguridad de las conexiones. Los conductores de aleaciones de aluminio son rígidos. Las secciones de los cables no deben superar 1 mm². En las instalaciones residenciales, los conductores de aluminio deben tener una sección transversal de al menos 16 mm².
Escudos, rellenos y vainas
La estructura de un cable de alimentación incluye las capas obligatorias entre el aislamiento
- escudos;
- rellenos;
- vainas;
- cubiertas de protección.
Los escudos están diseñados para proteger las capas exteriores contra las interferencias electromagnéticas. Los elementos son de lámina, papel tratado con un compuesto especial.
Los rellenos se fabrican en forma de tiras de plástico, goma o papel. Los elementos permiten ajustar la estanqueidad de las partes contiguas de la construcción. Los compuestos hacen que el producto sea hermético y mecánicamente estable y le dan la forma deseada.
El revestimiento está diseñado para proteger las superficies de los cables. Las piezas de construcción son de aleaciones de aluminio, plomo, plástico incombustible y caucho. Las superficies pueden ser lisas u onduladas. Las vainas evitan la deformación del conductor frente al agua y los compuestos ácido-alcalinos.
Las cubiertas protectoras (cojín, blindaje) son el toque final de la construcción. La armadura está hecha de tiras y alambres galvanizados y da al producto su durabilidad.
Aislamiento del cable de alimentación
El revestimiento del cable de alimentación está diseñado para aislar los productos de los elementos externos del edificio. El revestimiento no debe conducir la corriente.
Los principales tipos de aislamiento de los cables están representados por los revestimientos:
- papel con impregnación;
- goma resistente;
- cloruro de polivinilo;
- Polietileno.
Se pueden utilizar como aislantes el poliestireno, el fluoroplástico, el óxido de magnesio, etc.
Los diseños de cables recubiertos con hojas de papel con revestimiento de aluminio y plomo son óptimos para el paso de energía eléctrica con tensión de 35 kV (GOST 18410-73). Los materiales aislantes revestidos de aluminio no se recomiendan para los lugares de producción con soluciones alcalinas. El aislamiento con revestimiento de plomo protege contra los entornos agresivos y alcalinos.
Los cables con aislamiento externo de goma son adecuados para la instalación de redes eléctricas con tensión continua de hasta 10 kV. Los cables se utilizan en circuitos con diferentes niveles de cableado eléctrico (GOST 433-73). Los productos se distinguen por su alta higroscopicidad y plasticidad. La construcción de alambre está dotada de una armadura de acero duradera que evita la deformación.
Los cables con aislamiento de policloruro de vinilo están diseñados para llevar a cabo el cableado eléctrico con una tensión nominal de 0,66-6 kV (GOST 16442-80). Los materiales son económicos y de plástico. Con el uso de aditivos, la composición adquiere resistencia a temperaturas mínimas o elevadas.
La cubierta aislante externa de polietileno reticulado (XLPE) es un compuesto avanzado y se caracteriza por su bajo peso, durabilidad, resistencia a la humedad y resistencia al calor.
El polietileno se diseña en función de la densidad para las tensiones:
- Grupo 1 (6-35 kV);
- 2 grupo (45-150 kV);
- 3 grupo (220-330 kV).
Por formulario
La configuración de la sección transversal de un cable en vista seccional puede ser:
- sectorial;
- ronda sin sellar;
- redonda sellada;
- segmentado, etc.
El cable de alimentación plano está diseñado para instalaciones industriales con aire seco y húmedo, construcciones exteriores, pasos elevados. Los productos de sección circular están destinados a instalaciones eléctricas fijas en el interior de los edificios.
Vida útil
La vida útil de los cables está regulada por las normas estatales (GOST 16442-80, GOST 18410-73, etc.) y se divide en período real y período de garantía.
La garantía del producto es emitida por el fabricante por el periodo contado desde el inicio de la utilización de la construcción. El pedido es válido siempre que el comprador cumpla las normas de transporte, colocación y funcionamiento. La garantía de los cables con aislamiento de plástico es de al menos 5 años. Los cables con aislamiento de papel tienen un periodo de garantía de hasta 4,5 años.
La vida útil de un cable es el periodo real de uso de la estructura hasta los parámetros técnicos permitidos por la norma. La duración real y el periodo de uso es de unos 25 años para los cables con aislamiento de plástico. Los cables con aislamiento de papel impregnado pueden utilizarse hasta 30 años.
El marcado como medio para determinar el tipo de cable
La aplicación específica y la composición de los cables se reflejan en el código de marcado.
La normativa ha adoptado el marcado de los cables con diferentes tonos de aislamiento y barras conductoras:
- Los colores marrón y negro denotan el conductor de fase;
- El color azul representa el conductor neutro;
- los núcleos de tierra están marcados en color amarillo-verde, etc.
Hay un código de letras (PPV, APPV, VVG) que se aplica a la etiqueta o al producto y que fija en qué consiste el producto.
Los siguientes símbolos indican los tipos de aislamiento de los cables de alimentación:
- P (polietileno);
- H (goma no inflamable);
- B (cloruro de polivinilo);
- P (goma), etc.
Las normas de marcado se fijan en GOST 18620-86.
Para terminar, me gustaría añadir que los cables de alimentación se transportan enrollados en tambores especiales de madera o plástico, así como enrollados en bobinas.
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