Классификация и назначение электрических проводов. Из чего состоит провод электрический


Провода электрические: типы, характеристики и возможная нагрузка. Из чего состоит провод электрический

типы, характеристики и возможная нагрузка :: SYL.ru

Для создания хорошей сети проводов в доме необходимо понимать, с чем имеешь дело. И в рамках этой статьи будет рассказано о том, чем они являются, как устроены, какие виды есть, а также как рассчитать электрическое сопротивление.

Что такое электрические провода и кабели?

Первоначально слово замолвим о главном герое статьи. Под проводом или кабелем понимают электротехническое изделие, которое соединяет источник электрического тока с его потребителем или используется для соединения компонентов электрической схемы. Это изделие содержит в себе одну или несколько скрученных проволок или изолированных жил, над которыми может быть лёгкая оболочка из неметаллов, обмотка, а также оплетка, выполненная из волокнистых материалов. Самый популярный провод электрический – медный. Это обусловлено относительной дешевизной материала и хорошими параметрами.

Как устроены провода электрические?

Как уже было описано выше, главных составляющих элемента всего два: жила, которая проводит ток, и изоляция. В качестве первого элемента используются в основном алюминиевая или медная проволока. Форм изготовления может быть несколько:

  1. Используется одна жила, в которой есть только одна проволока. Самые маленькие конструкции и проводимость.
  2. Используется одна жила, но в ней скручено несколько проволок. Более толстые провода электрические, предназначенные для подведения энергоснабжения к частным домам или подобным сооружениям. Этот тип называют многопроволочной жилой. Не следует путать со следующим представителем.
  3. Многожильный провод, в котором каждая жила – это отдельный элемент.

Теперь немного об условиях их применения. Однопроволочные провода электрические имеют большую жесткость и лежат так, как их положили. Они не требуют использования креплений и на низких частотах имеют меньшее сопротивление. Многопроволочные провода электрические являются обладателями лучшей гибкости, а также на высоких частотах они обеспечивают меньшее сопротивление. Такое возможно благодаря тому, что в поперечном сечении жилы происходит однородное распределение плотности тока. Для изолирования используются полимеры, лаковое покрытие, волокнистые материалы (в основном хлопок и шелк), бумага, а также комбинации всех указанных материалов. Также может применяться для изолирования медных проводов оксидная плёнка. И под конец немного о технике безопасности. Следует помнить, приобретая голые провода электрические, что они не имеют изоляции, поэтому работать с ними нужно осторожно.

Классификация

Всё разнообразие проводов, которые можно найти на рынке, разделено на основании их проводимости, материала изготовления, площади поперечного диаметра или сечения, типа изоляции, теплостойкости, гибкости и ещё многих параметров. В данной статье они будут рассмотрены, основываясь на их предназначении:

  1. Провода связи.
  2. Термоэлектродные.
  3. Прогревочные провода.
  4. Термостойкие.
  5. Провода, предназначенные для геофизических работ.
  6. Авиационные.
  7. Провода автомобильные.
  8. Для подвижного состава.
  9. Провода выводные.
  10. Соединительные.
  11. Монтажные.
  12. Обмоточные провода:
  • медные;
  • константановые;
  • манганиновые;
  • нихромовые.

При использовании проволоки, изготовленной на территории Российской федерации, необходимо учитывать, что она почти вся маркируется, основываясь на площади поперечного сечения. Исключением являются одножильные обмоточные провода – они обозначаются, основываясь на диаметре, который имеет проводящая жила.

Как рассчитать электрическое сопротивление

Сопротивление провода считается в омах. Чтобы его рассчитать, необходимо знать несколько параметров:

  1. Удельное сопротивление материала, который был использован для изготовления провода. В формульном виде оно представлено так: Ом*мм2/м. Описательно выглядит так: сопротивление провода, у которого площадь поперечного сечения равна миллиметру квадратному, а длина - метру.
  2. Длина провода в метрах. Даже если используется небольшой, то необходимо сантиметры перевести в метры.
  3. Площадь поперечного сечения, которое имеет провод, в миллиметрах.

Как видите, придётся вспомнить школьный курс физики. Из него можно не помнить разве что сечение электрических проводов (так как их не изучали), но в специальных справочниках вы сможете найти всё, что необходимо.

www.syl.ru

Провод электрический. Виды и описание

С тех пор, как человек научился использовать электрическую энергию, прошло уже более 100 лет. Наличие в квартире телевизора, холодильника, утюга или стиральной машины не вызывает удивления, а, наоборот, является осознанной необходимостью в быту каждого человека.

Электричество в любой квартире или доме — это провода по которым идет электрический ток, обеспечивая тем самым работу розеток и выключателей.

Провод электрический — это проводник электрического тока, состоящий из одной или нескольких проволок. Может быть изолированным или не изолированным. Обычно для производства электрических проводов используют медь или алюминий.

В зависимости от того, по какому назначению используют тот или иной электрический провод, их можно разделить на:

•    Провод монтажный. Их используют для монтажа (гибкого или фиксированного) электрических схем на платах, панелях или щитах. Изоляция на таких проводах может быть как пленочная или пластмассовая, так и волокнистая или комбинированная. Жилы монтажных проводов очень мягкие и могут состоять из нескольких проволочек. Чтобы монтаж такого провода не вызывал трудностей, его жилы предварительно покрыты слоем припоя из олова или свинца. Неразъемное крепление проводов монтажных осуществляется за счет пайки, а разъемное — за счет болта с гайкой.

•    Обмоточный провод. Из проводов обмоточных изготовляют катушки или обмотки. Сфера применения катушек — это трансформаторы, электродвигатели, измерительные приборы или электромагнитные реле. Изоляция обмоточных проводов выполняется лаком или эмалью.

•    Провод установочный. Основное предназначение провода — скрытая и открытая проводка в помещениях. Количество жил может быть от одной до трех. Установочные провода могут быть круглыми и плоскими. Номинальное напряжение, с которым работают провода установочные не менее 220 В.

•    Шнур. Используют для подключения бытовых приборов, которые часто перемещают, таких как утюг, пылесос. Шнур имеет несколько слоев изоляции, а также гибкие жилы, которые состоят из нескольких проволок. Шнуры способны выдерживать множественные перегибы без механического повреждения.

•    Кабель. Применяют для подключения мощных электроприборов или подачи электроэнергии на расстояние. Кабель используется также для передачи сигналов связи. Кабель — это совокупность изолированных электрических проводов,  скрученных вместе и помещенных в герметическую оболочку. Оболочка может быть из алюминия, свинца или полихлорвинила.

Как уже упоминалось выше, электропровода изготовляют из алюминия и меди. Основные характеристики меди, как материала для электропровода, намного выше, чем у алюминия. Проводимость тока у меди выше, чем у алюминия в 1,5 раза. Это позволяет использовать более тонкие жилы в кабелях. Например, вместо алюминиевого кабеля с сечением 2,5 мм², можно применить медный с сечением 1,5 мм². У алюминия более низкий предел тягучести. Например, если алюминиевый электропровод сильно затянуть болтом, то со временем это крепление ослабнет. И, наконец, у алюминия повышенная ломкость, а медь можно гнуть сколько угодно раз. Сечения жил электропровода из меди могут быть от 0,5 мм² до 800 мм², алюминиевые жилы начинаются от 2,5 мм² до тех же 800 мм².

Независимо от того, из чего изготовлен провод электрический, в качестве изоляции чаще других выступает резина, винипласт или поливинилхлорид. Для предохранения от механического воздействия или внешних природных факторов, изоляцию покрывают оплеткой, которая изготовлена из хлопчатобумажного материала, пропитанного противогнилостным составом.

Чтобы правильно подобрать провод электрический, необходимо разбираться в его маркировке. Марка электропровода может многое о нем рассказать. Существуют общие правила при маркировании электрических проводов. Если в маркировке электропровода присутствует символ «А», значит жила, которая проводит ток, изготовлена из алюминия. Если символа «А» в маркировке нет, то провод — медный. Наличие в маркировке символа «

rinnipool.ru

Классификация и назначение электрических проводов.

К электрическим проводам относят изделия, состоящие из одной или нескольких скрученных проволок, имеющих поверхностную изоляцию или выполненные без нее. Провода предназначены для передачи электрической энергии, сигналов связи, электропроводящих соединений в различных устройствах и выполнения обмоток электрических машин.

Материалом токопроводящей жилы провода может служить медь, алюминий, сталь и сплавы различных металлов. Маркировка проводов в России происходит по площади поперечного сечения токопроводящей жилы с добавлением условного обозначения материала токопроводящей жилы и примененной изоляции, которая может быть выполнена из различных полимеров, бумаги, тканых материалов, лаковых покрытий, а также различных сочетаний всех этих материалов. Исключением являются обмоточные провода электрических машин, которые маркируются по диаметру проволоки.

Провод может быть одножильным или многожильным, т.е. таким в котором несколько отдельно изолированных проводов объединены в одну общую конструкцию. Каждая жила в свою очередь может быть изготовлена из одной проволоки или нескольких сплетенных в единый жгут проволок. Многопроволочные жилы, в отличие от однопроволочных, более гибкие и имеют меньшее электрическое сопротивление.

Классификация проводов по назначению.По своему техническому назначению все выпускаемые промышленностью провода делятся на силовые или установочные, монтажные, обмоточные, неизолированные, провода зажигания и другие. Всего ГОСТами определено более 30 тысяч проводов различных по своему назначению, сечению жил и конструкции.

Установочные или силовые провода рассчитаны для передачи электрической энергии с напряжением не более 3 кВ в силовых электросетях внутри помещений или на открытом воздухе. Этот тип проводов всегда изолирован и может иметь от одной до тридцати двух токоведущих жил в одном проводе. Сечение одной токоведущей жилы может находиться в пределах от 0,5 мм2 до 120 мм2.

Монтажные провода используются для электрических соединений при монтаже различных видов аппаратуры. Токопроводящие жилы этих проводов изготавливаются из меди и медных сплавов и могут иметь дополнительное поверхностное покрытие из сплавов олова, серебра или никеля. Поперечное сечение этих жил бывает не только круглое, но также квадратное или прямоугольное. В качестве изолирующего материала используются различные полимеры или тканые материалы, пропитанные специальными лаками.

Обмоточные провода применяют для выполнения обмоток электрических машин, трансформаторов малой мощности, электромагнитов и т.п. Токоведущие жилы таких проводов изготавливают из алюминия, меди и различных специальных сплавов. В качестве изоляции может использоваться покрытие из специальных синтетических лаков, а также различных волокон, пленки или бумаги, пропитанных такими лаками. Поперечное сечение обмоточных проводов может быть круглым, квадратным или плоским. При этом для квадратных и плоских проводов определяется условный диаметр, который может находиться в пределах от 0,012 мм до 80 мм.

Неизолированные провода чаще всего используются при строительстве и эксплуатации воздушных ЛЭП. Для их изготовления используют медь, алюминий, сталь и бронзу. По своей конструкции неизолированные провода могут быть однородными или комбинированными, когда вокруг стального несущего сердечника навивается несколько жил из мягкого алюминиевого или медного провода.

www.ingenerka.ru

Электрические провода: виды и характеристики

Провода являются основой энергообеспечения. Без них невозможно будет обеспечить электроэнергией жилые дома, объекты коммерческой недвижимости и промышленных предприятий, а также создать сети телефонной связи и интернета. Электрический провод представляет собой изолированный или не изолированный проводник электрического тока, который состоит из одной или нескольких токопроводящих жил и соединяет источник электротока с потребителем. Не изолированный провод используется только для воздушной линии. Изолированный же провод укладывается поверх изоляции и дополнительно покрывается специальной оболочкой, обеспечивающей его защиту от механических повреждений, влажности и воздействия агрессивной среды.

На современном рынке представлено множество типов проводов, которые отличаются друг от друга сечением алюминиевой или медной жилы и типом изоляции, производятся они для различных условий эксплуатации. Например, для монтажа электрической проводки в жилом доме подойдет медный провод с многослойной изоляцией, а при подключении бытовых приборов обычно используют двужильный провод, имеющий общею оплетку.

Материал жилы

В бытовых условиях в основном используют медь, алюминий и алюмомедь. С первыми двумя все ясно, но что же такое алюмомедь? Многие думают, что это сплав алюминия и меди, но это не так, ведь тяжелые и легкие металлы соединяются крайне плохо. Алюмомедь — это композитный материал, состоящий из алюминиевого сердечника и покрытый сверху слоем меди.

Алюминий является прекрасным материалом, он легкий, дешевый, обладает вполне приличной электропроводностью, хорошо отдает тепло и химически стоек. Однако у данного материала есть некоторые недостатки. Прежде всего, алюминиевый провод не может быть гибким, поэтому такие провода можно использовать только в стационарных установках и там, где нет острых углов поворота кабеля при прокладке. Кроме того, алюминий окисляется на воздухе. Оксид алюминия — это тугоплавкая пленка темного цвета, которая образуется на поверхности металла и является диэлектриком. В местах контакта может серьезно препятствовать течению электрического тока, что может привести к излишнему перегреву и риску потерять контакт в местах соединения. Алюминий является прекрасным проводником, но только если не содержит примесей, чего добиться очень трудно.

Стоит отметить, что у меди проводимость значительно выше, чем у алюминия. Данный материал гибкий и не образует оксидной пленки. Как правило, от гибкости зависит толщина жилы, алюминиевые проводники не могут быть тоньше 2,5 кв. мм, а вот медные жилы можно изготавливать толщиной 0,3 кв. мм. К недостаткам меди можно отнести дороговизну, высокую плотность, соответственно, и вес, невозможность прямого соединения с алюминиевыми жилами. При контакте эти два металла образуют гальваническую пару, и возникающие токи разрушают контакт. Поэтому при необходимости контакта следует применять специальные клеммы соединения.

Алюмомедь представляет собой механический композит, состоящий из алюминиевого сердечника и медной рубашки, которая занимает примерно 10% от объема жилы. Данный материал сочетает в себе положительные качества алюминия и меди. Однако по всем показателям алюмомедь уступает проводникам из отдельных металлов. Главным преимуществом алюмомеди является низкая стоимость.

Материал изоляции

Изоляция является важнейшей частью проводников. Именно изоляция придает проводу те или иные качества. Проводники бывают бронированными, термостойкими, водонепроницаемыми и защищенными от давления — все это изоляция. Изоляционные материалы необходимы для защиты человека, ведь электрический ток, как известно, может быть опасен для жизни. Но это не единственная функция изоляции.

Металлическому проводнику нужна защита, особенно это касается многожильных кабелей. Изоляция должна защищать от утечки и поражения электрическим током, также к основным ее задачам относятся механическая и термическая защита кабеля, индикация проводников. Как и материалов, существует огромное количество видов изоляции. Рассмотрим те виды, которые наиболее часто используются в домашних условиях. Изоляция подразделяется на токопроводящую жилу (ТПЖ) и оболочку, которая покрывает проводник снаружи. Основной характеристикой материала изоляции можно назвать электрическую прочность — это значение силы тока, при котором заряд пробивает слой изоляционного материала толщиной в 1 мм. Как правило, все кабели имеют многократную электрическую прочность. Пробой в такой изоляции практически невозможен, лишь в случае механического повреждения или в силу длительной службы провода.

Еще одной характеристикой материала изоляции является нагревостойкость. В этом случае все довольно просто, чем выше показатель, тем большую температуру нагрева способна выдержать изоляция без потери своих качеств. Также можно отметить морозостойкость и механическую прочность.

Поливинилхлорид является наиболее распространенным изоляционным материалом. Это полимер белого цвета, который обладает высокой устойчивостью к кислотам и щелочам. К тому же данный материал практически негорюч. Поливинилхлорид довольно мягкий и гибкий, но все же он имеет некоторые недостатки. Например, низкую морозоустойчивость (до -20 градусов), но в последнее время созданы холодоустойчивые модификаторы, которые при нагревании выделяют хлороводорот и диоксины (довольно вредные вещества с едким запахом).

Силиконовая резина является эластичным термостойким изолятором, который при сгорании образует диэлектрическую защитную пленку. Резина — это прекрасный изолятор, который изготавливается из искусственных или природных каучуков. Как правило, этот материал используется, когда нужна повышенная гибкость кабеля и морозоустойчивость. Пропитанная бумага обладает хорошими токоизолирующими качествами, однако она хорошо горит и требует дополнительных материалов для термоизоляции.

Также хорошим изолятором является полиэтилен. Он обладает отличными показателями морозостойкости, весьма устойчивый к агрессивным веществам.

Экран, как правило, есть у всех информационных кабелей. Он состоит из металлической фольги и исполняет роль отражателя для посторонних электромагнитных сигналов. В силовых кабелях высокого напряжения, которые закладываются в землю, применяется металл для защиты от механического воздействия. Под броней и над ней находятся защитные подушки, которые предохраняют нижележащую изоляцию от внешнего воздействия. Внутри самого кабеля изолированные жилы должны посыпаться мелом для улучшения их скольжения и предотвращения слипания.

Еще одна важная функция изоляции — это индикация. Все ТПЖ заключены в оболочку различных цветов, поэтому не нужно угадывать, какая жила выходит с разных сторон кабеля. Также цветовая маркировка несет информационную нагрузку. Как правило, белый провод принимается за фазу, красный — ноль, желтый или желто-зеленый — провод заземления. А другие цвета в основном распределяются по вкусу монтирующего цепь.

estroyka.com

Как устроен электрический провод? - Online-Otvet.Net

Практически все электроприборы могут работать только в том случае, если они подключены к электропитанию. В былые времена, когда еще не было аккумуляторных батарей, приборы не могли работать без подведенного к ним электропровода. Сейчас же, пока еще не слишком распространены удаленные электроподзарядки, любая аккумуляторная батарея также должна подзаряжаться при помощи электрокабеля. Какую все-таки электрический провод играет важнейшую роль в нашей жизни. Электрификация всей страны не возможна без силового электрического кабеля. Электрический провод, несмотря на свою важность для всего человечества, устроен довольно просто. Физически кабель состоит из двух элементов: 1 проводника, 2 изолятора Проводник представляет собой металлическую проволоку. Именно по проводнику и поступает/передается электрический ток. Изолятор делают из таких материалов, которые не проводят электрический ток. В изоляторах существует так называемая энергетическая щель, данный промежуток является непреодолимым для электрического тока при любых условиях. Изолятор позволяет нам, людям, свободно притрагиваться к электрическому проводу без опасности быть им пораженным. Проводник в электрических проводах выполняется, как правило, из металла, меди или алюминия. По техническим характеристикам можно также использовать золото, серебро, платину, но по понятным причинам этого не делается. По сути, мы поговорили лишь об одной жиле электропровода. Однако, провод, как правило, должен иметь минимум две жили — плюс и минус. Иногда присутствует еще и третья — заземление. Бывают и другие разновидности электрических кабелей, но описанная выше — это классика, которая используется в каждом доме, у любого потребителя в доме есть двух- или трехжильный кабель, по которому течет электрический ток.

online-otvet.net