Напряжение в кабелях обычно измеряется в вольтах (В), и кабели классифицируются по номинальному напряжению. Номинальное напряжение указывает на максимальное рабочее напряжение, которое может безопасно выдержать кабель. Ниже приведены основные категории напряжения для кабелей, их области применения и стандарты:
1. Кабели низкого напряжения (НН)
- Диапазон напряжения: До 1 кВ (1000 В)
- Приложения: Используется в жилых, коммерческих и промышленных зданиях для распределения электроэнергии, освещения и систем малой мощности.
- Общие стандарты:
- МЭК 60227: Для кабелей с ПВХ-изоляцией (используемых в распределительных сетях).
- МЭК 60502: Для кабелей низкого напряжения.
- БС 6004: Для кабелей с ПВХ-изоляцией.
- УЛ 62: Для гибких шнуров в США
2. Кабели среднего напряжения (СН)
- Диапазон напряжения: от 1 кВ до 36 кВ
- Приложения: Используется в сетях передачи и распределения электроэнергии, как правило, для промышленных или коммунальных целей.
- Общие стандарты:
- МЭК 60502-2: Для кабелей среднего напряжения.
- МЭК 60840: Для кабелей, используемых в высоковольтных сетях.
- IEEE 383: Для кабелей, устойчивых к высоким температурам, используемых на электростанциях.
3. Кабели высокого напряжения (HV)
- Диапазон напряжения: от 36 кВ до 245 кВ
- Приложения: Используется для передачи электроэнергии на большие расстояния, на высоковольтных подстанциях и объектах генерации электроэнергии.
- Общие стандарты:
- МЭК 60840: Для высоковольтных кабелей.
- МЭК 62067: Для кабелей, используемых для передачи переменного и постоянного тока высокого напряжения.
- IEEE 48: Для испытания высоковольтных кабелей.
4. Кабели сверхвысокого напряжения (СВН)
- Диапазон напряжения: Выше 245 кВ
- Приложения: Для систем сверхвысокого напряжения (используется для передачи больших объемов электроэнергии на большие расстояния).
- Общие стандарты:
- МЭК 60840: Для кабелей сверхвысокого напряжения.
- МЭК 62067: Применимо к кабелям для передачи постоянного тока высокого напряжения.
- IEEE 400: Испытания и стандарты для кабельных систем сверхвысокого напряжения.
5. Кабели специального напряжения (например, кабели постоянного тока низкого напряжения, солнечные кабели)
- Диапазон напряжения: варьируется, но обычно менее 1 кВ
- Приложения: используется для специальных применений, таких как системы солнечных панелей, электромобили или телекоммуникации.
- Общие стандарты:
- МЭК 60287: Для расчета допустимой токовой нагрузки кабелей.
- УЛ 4703: Для солнечных кабелей.
- TÜV: Для сертификации солнечных кабелей (например, TÜV 2PfG 1169/08.2007).
Кабели низкого напряжения (LV) и высокого напряжения (HV) можно разделить на отдельные типы, каждый из которых предназначен для определённого применения в зависимости от материала, конструкции и условий эксплуатации. Ниже приводится подробное описание:
Подтипы кабелей низкого напряжения (LV):
-
Распределительные кабели питания
- Описание: Это наиболее часто используемые кабели низкого напряжения для распределения электроэнергии в жилых, коммерческих и промышленных помещениях.
- Приложения:
- Электроснабжение зданий и оборудования.
- Распределительные щиты, коммутаторы и общие силовые цепи.
- Примеры стандартов: IEC 60227 (с изоляцией из ПВХ), IEC 60502-1 (общего назначения).
-
Бронированные кабели (бронированные стальной проволокой — SWA, бронированные алюминиевой проволокой — AWA)
- Описание: эти кабели имеют броню из стальной или алюминиевой проволоки для дополнительной механической защиты, что делает их пригодными для использования на открытом воздухе и в промышленных условиях, где существует опасность физического повреждения.
- Приложения:
- Подземные сооружения.
- Промышленные машины и оборудование.
- Наружные установки в суровых условиях.
- Примеры стандартов: IEC 60502-1, BS 5467 и BS 6346.
-
Резиновые кабели (гибкие резиновые кабели)
- Описание: Эти кабели изготовлены из резиновой изоляции и оболочки, обеспечивающих гибкость и долговечность. Они предназначены для использования во временных или гибких соединениях.
- Приложения:
- Мобильная техника (например, краны, вилочные погрузчики).
- Временные установки электропитания.
- Электромобили, строительные площадки и наружное применение.
- Примеры стандартов: IEC 60245 (H05RR-F, H07RN-F), UL 62 (для гибких шнуров).
-
Безгалогенные (с низким дымовыделением) кабели
- Описание: Эти кабели изготовлены из материалов, не содержащих галогенов, что делает их пригодными для использования в средах, где пожарная безопасность имеет первостепенное значение. В случае пожара они выделяют мало дыма и не выделяют вредных газов.
- Приложения:
- Аэропорты, больницы и школы (общественные здания).
- Промышленные зоны, где пожарная безопасность имеет решающее значение.
- Метро, туннели и закрытые помещения.
- Примеры стандартов: IEC 60332-1 (поведение при пожаре), EN 50267 (низкое дымовыделение).
-
- Описание: Они используются для передачи управляющих сигналов или данных в системах, где не требуется распределение электроэнергии. Они состоят из нескольких изолированных проводников, часто компактных.
- Приложения:
- Системы автоматизации (например, производство, ПЛК).
- Панели управления, системы освещения и управления двигателями.
- Примеры стандартов: МЭК 60227, МЭК 60502-1.
-
Солнечные кабели (фотоэлектрические кабели)
- Описание: Разработаны специально для использования в солнечных энергосистемах. Они устойчивы к ультрафиолетовому излучению, атмосферным воздействиям и способны выдерживать высокие температуры.
- Приложения:
- Солнечные энергетические установки (фотоэлектрические системы).
- Подключение солнечных панелей к инверторам.
- Примеры стандартов: TÜV 2PfG 1169/08.2007, UL 4703.
-
Плоские кабели
- Описание: эти кабели имеют плоский профиль, что делает их идеальными для использования в ограниченном пространстве и местах, где круглые кабели были бы слишком громоздкими.
- Приложения:
- Распределение электроэнергии в жилых помещениях с ограниченным пространством.
- Офисное оборудование или техника.
- Примеры стандартов: МЭК 60227, UL 62.
-
Огнестойкие кабели
- Кабели для аварийных систем:
Эти кабели разработаны для сохранения электропроводности в условиях экстремального пожара. Они обеспечивают бесперебойную работу аварийных систем, таких как сигнализация, дымососы и пожарные насосы.
Приложения: Аварийные цепи в общественных местах, системы пожарной безопасности и здания с большой посещаемостью.
- Кабели для аварийных систем:
-
Инструментальные кабели
- Экранированные кабели для передачи сигнала:
Эти кабели предназначены для передачи данных в условиях повышенного уровня электромагнитных помех (ЭМП). Они экранированы для предотвращения потери сигнала и внешних помех, обеспечивая оптимальную передачу данных.
Приложения: Промышленные установки, передача данных и зоны с высоким уровнем электромагнитных помех.
- Экранированные кабели для передачи сигнала:
-
Специальные кабели
- Кабели для уникальных применений:
Специальные кабели предназначены для установки в особых условиях, например, для временного освещения на выставках, подключения мостовых кранов, погружных насосов и систем очистки воды. Эти кабели предназначены для особых условий, таких как аквариумы, бассейны и другие уникальные объекты.
Приложения: Временные установки, подводные системы, аквариумы, бассейны и промышленное оборудование.
- Кабели для уникальных применений:
-
Алюминиевые кабели
- Алюминиевые кабели электропередачи:
Алюминиевые кабели используются для передачи и распределения электроэнергии как внутри, так и снаружи помещений. Они лёгкие и экономичные, подходят для крупных распределительных сетей.
Приложения: Передача электроэнергии, наружные и подземные установки, крупномасштабное распределение.
- Алюминиевые кабели электропередачи:
Кабели среднего напряжения (СН)
1. Кабели RHZ1
- Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена:
Эти кабели предназначены для сетей среднего напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE). Они не содержат галогенов и не распространяют горение, что делает их пригодными для передачи и распределения электроэнергии в сетях среднего напряжения.
Приложения: Распределение электроэнергии среднего напряжения, транспортировка энергии.
2. Кабели HEPRZ1
- Кабели с изоляцией HEPR:
Эти кабели оснащены изоляцией из высокоэнергостойкого полиэтилена (HEPR) и не содержат галогенов. Они идеально подходят для передачи электроэнергии среднего напряжения в условиях, где пожарная безопасность имеет особое значение.
Приложения: Сети среднего напряжения, пожароопасные среды.
3. Кабели МВ-90
- Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена по американским стандартам:
Эти кабели, разработанные для сетей среднего напряжения, соответствуют американским стандартам изоляции из сшитого полиэтилена (XLPE). Они используются для безопасной передачи и распределения электроэнергии в электрических системах среднего напряжения.
Приложения: Передача электроэнергии в сетях среднего напряжения.
4. Кабели RHVhMVh
- Кабели специального назначения:
Эти медные и алюминиевые кабели специально разработаны для сред с риском воздействия масел, химикатов и углеводородов. Они идеально подходят для прокладки в агрессивных средах, например, на химических заводах.
Приложения: Специальные промышленные применения, зоны с воздействием химикатов или масел.
Подтипы высоковольтных кабелей:
-
Высоковольтные силовые кабели
- Описание: Эти кабели используются для передачи электроэнергии на большие расстояния под высоким напряжением (обычно от 36 до 245 кВ). Они изолированы слоями материала, способного выдерживать высокое напряжение.
- Приложения:
- Сети электропередачи (линии электропередачи).
- Подстанции и электростанции.
- Примеры стандартов: МЭК 60840, МЭК 62067.
-
Кабели XLPE (кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена)
- Описание: Эти кабели имеют изоляцию из сшитого полиэтилена, которая обеспечивает превосходные электрические свойства, термостойкость и долговечность. Часто используются в системах среднего и высокого напряжения.
- Приложения:
- Распределение электроэнергии в промышленных условиях.
- Линии электропередач подстанций.
- Передача на большие расстояния.
- Примеры стандартов: МЭК 60502, МЭК 60840, UL 1072.
-
Маслонаполненные кабели
- Описание: Кабели с масляным заполнением между проводниками и слоями изоляции для улучшения диэлектрических свойств и охлаждения. Используются в условиях с экстремальными требованиями к напряжению.
- Приложения:
- Морские нефтяные платформы.
- Глубоководная и подводная передача.
- Высокотребовательные промышленные установки.
- Примеры стандартов: МЭК 60502-1, МЭК 60840.
-
Газоизолированные кабели (ГИЛ)
- Описание: В этих кабелях в качестве изолирующей среды вместо твёрдых материалов используется газ (обычно гексафторид серы). Они часто используются в условиях ограниченного пространства.
- Приложения:
- Плотно застроенные городские районы (подстанции).
- Ситуации, требующие высокой надежности передачи электроэнергии (например, городские сети).
- Примеры стандартов: МЭК 62271-204, МЭК 60840.
-
Подводные кабели
- Описание: Эти кабели, разработанные специально для подводной передачи электроэнергии, устойчивы к проникновению воды и давлению. Они часто используются в межконтинентальных или морских системах возобновляемой энергии.
- Приложения:
- Подводная передача электроэнергии между странами или островами.
- Морские ветровые электростанции, подводные энергетические системы.
- Примеры стандартов: МЭК 60287, МЭК 60840.
-
Кабели HVDC (высоковольтный постоянный ток)
- Описание: Эти кабели предназначены для передачи постоянного тока высокого напряжения на большие расстояния. Они используются для высокоэффективной передачи электроэнергии на очень большие расстояния.
- Приложения:
- Передача электроэнергии на большие расстояния.
- Объединение электросетей разных регионов и стран.
- Примеры стандартов: МЭК 60287, МЭК 62067.
Компоненты электрических кабелей
Электрический кабель состоит из нескольких ключевых компонентов, каждый из которых выполняет определённую функцию, обеспечивая безопасное и эффективное выполнение кабелем своего назначения. Основные компоненты электрического кабеля включают:
1. Дирижер
TheдирижерЦентральная часть кабеля, по которой течёт электрический ток. Обычно она изготавливается из материалов, хорошо проводящих электричество, таких как медь или алюминий. Проводник отвечает за передачу электроэнергии из одной точки в другую.
Типы проводников:
-
Голый медный проводник:
- ОписаниеМедь — один из наиболее распространённых проводниковых материалов благодаря своей превосходной электропроводности и стойкости к коррозии. Неизолированные медные проводники часто используются в распределительных и низковольтных кабелях.
- Приложения: Силовые кабели, кабели управления и проводка в жилых и промышленных помещениях.
-
Луженый медный проводник:
- ОписаниеЛуженая медь — это медь, покрытая тонким слоем олова для повышения устойчивости к коррозии и окислению. Это особенно полезно в морской среде или там, где кабели подвергаются воздействию суровых погодных условий.
- Приложения: Кабели, используемые на открытом воздухе или в условиях повышенной влажности, в морских условиях.
-
Алюминиевый проводник:
- Описание: Алюминий — более лёгкая и экономичная альтернатива меди. Хотя алюминий обладает меньшей электропроводностью, чем медь, благодаря своей лёгкости он часто используется в высоковольтных линиях электропередачи и кабелях дальнего следования.
- Приложения: Силовые распределительные кабели, кабели среднего и высокого напряжения, воздушные кабели.
-
Проводник из алюминиевого сплава:
- Описание: Провода из алюминиевых сплавов сочетают в себе алюминий с небольшим количеством других металлов, таких как магний или кремний, для повышения прочности и проводимости. Они обычно используются для воздушных линий электропередачи.
- Приложения: Воздушные линии электропередачи, распределение среднего напряжения.
2. Изоляция
TheизоляцияИзоляция вокруг проводника критически важна для предотвращения поражения электрическим током и коротких замыканий. Изоляционные материалы выбираются с учетом их способности противостоять электрическим, термическим и атмосферным воздействиям.
Типы изоляции:
-
Изоляция из ПВХ (поливинилхлорида):
- Описание: ПВХ — широко используемый изоляционный материал для кабелей низкого и среднего напряжения. Он гибкий, прочный и обладает хорошей устойчивостью к истиранию и влаге.
- Приложения: Силовые кабели, бытовая электропроводка и кабели управления.
-
Изоляция из сшитого полиэтилена (XLPE):
- Описание: Сшитый полиэтилен (XLPE) — это высокоэффективный изоляционный материал, устойчивый к высоким температурам, электрическому напряжению и химическому разложению. Он широко используется для кабелей среднего и высокого напряжения.
- Приложения: Кабели среднего и высокого напряжения, силовые кабели промышленного и наружного применения.
-
Изоляция из этиленпропиленового каучука (ЭПР):
- Описание: Изоляция из этиленпропиленового каучука (ЭПР) обладает превосходными электрическими свойствами, термостойкостью, устойчивостью к влаге и химическим веществам. Она используется в областях, где требуется гибкая и прочная изоляция.
- Приложения: Силовые кабели, гибкие промышленные кабели, высокотемпературные среды.
-
Резиновая изоляция:
- ОписаниеРезиновая изоляция используется для кабелей, требующих гибкости и упругости. Она обычно используется в условиях, когда кабели должны выдерживать механические нагрузки или движение.
- Приложения: Мобильное оборудование, сварочные кабели, промышленная техника.
-
Безгалогенная изоляция (LSZH – Low Smoke Zero Halogen):
- Описание: Изоляционные материалы LSZH разработаны таким образом, чтобы при воздействии огня выделять мало дыма или не выделять вообще никаких галогенных газов, что делает их идеальными для сред, требующих высоких стандартов пожарной безопасности.
- Приложения: Общественные здания, туннели, аэропорты, контрольные кабели в пожароопасных зонах.
3. Экранирование
ЭкранированиеЧасто добавляется к кабелям для защиты проводника и изоляции от электромагнитных (ЭМП) и радиочастотных (РЧП) помех. Также может использоваться для предотвращения электромагнитного излучения кабеля.
Типы экранирования:
-
Экранирование медной оплеткой:
- ОписаниеМедные оплетки обеспечивают превосходную защиту от электромагнитных и радиочастотных помех. Их часто используют в инструментальных кабелях и кабелях, где высокочастотные сигналы должны передаваться без помех.
- Приложения: Кабели передачи данных, сигнальные кабели и чувствительная электроника.
-
Экранирование алюминиевой фольгой:
- Описание: Экраны из алюминиевой фольги используются для обеспечения лёгкой и гибкой защиты от электромагнитных помех. Они обычно используются в кабелях, требующих высокой гибкости и высокой эффективности экранирования.
- Приложения: Гибкие сигнальные кабели, низковольтные силовые кабели.
-
Комбинированное экранирование фольгой и оплеткой:
- Описание: Этот тип экранирования сочетает в себе фольгу и оплетку, обеспечивая двойную защиту от помех и сохраняя при этом гибкость.
- Приложения: Промышленные сигнальные кабели, чувствительные системы управления, контрольно-измерительные кабели.
4. Куртка (внешняя оболочка)
Theкуртка— это внешний слой кабеля, который обеспечивает механическую защиту и предохраняет от воздействия окружающей среды, таких как влага, химикаты, ультрафиолетовое излучение и физический износ.
Типы курток:
-
ПВХ-оболочка:
- Описание: ПВХ-оболочки обеспечивают базовую защиту от истирания, воды и некоторых химикатов. Они широко используются в силовых и контрольных кабелях общего назначения.
- Приложения: Бытовая электропроводка, легкие промышленные кабели, кабели общего назначения.
-
Резиновая куртка:
- Описание: Резиновые оболочки используются для кабелей, которым требуется гибкость и высокая устойчивость к механическим нагрузкам и суровым условиям окружающей среды.
- Приложения: Гибкие промышленные кабели, сварочные кабели, наружные силовые кабели.
-
Полиэтиленовая (ПЭ) оболочка:
- Описание: Полиэтиленовые оболочки используются в тех случаях, когда кабель подвергается воздействию наружных условий и должен быть устойчивым к УФ-излучению, влаге и химическим веществам.
- Приложения: Наружные силовые кабели, телекоммуникационные кабели, подземные установки.
-
Безгалогенная (LSZH) куртка:
- Описание: Куртки LSZH используются в местах, где пожарная безопасность имеет решающее значение. Эти материалы не выделяют токсичных паров и едких газов в случае пожара.
- Приложения: Общественные здания, туннели, транспортная инфраструктура.
5. Бронирование (необязательно)
Для определенных типов кабелей,бронированиеиспользуется для обеспечения механической защиты от физических повреждений, что особенно важно при подземном и наружном монтаже.
-
Кабели, армированные стальной проволокой (SWA):
- Описание: Броня из стальной проволоки добавляет дополнительный уровень защиты от механических повреждений, давления и ударов.
- Приложения: Наружные или подземные установки, зоны с высоким риском физического повреждения.
-
Кабели с алюминиевой проволочной броней (AWA):
- Описание: Алюминиевая броня используется для тех же целей, что и стальная броня, но представляет собой более легкую альтернативу.
- Приложения: Наружные установки, промышленное оборудование, распределение электроэнергии.
В некоторых случаях электрические кабели оснащеныметаллический щит or металлическое экранированиеслой для обеспечения дополнительной защиты и повышения производительности.металлический щитВыполняет множество функций, таких как предотвращение электромагнитных помех (ЭМП), защита проводника и обеспечение безопасного заземления. Вот основныетипы металлической защитыи ихспецифические функции:
Типы металлического экранирования в кабелях
1. Экранирование медной оплеткой
- Описание: Медная оплетка представляет собой переплетенные пряди медной проволоки, обмотанные вокруг изоляции кабеля. Это один из наиболее распространённых типов металлического экранирования, используемого в кабелях.
- Функции:
- Защита от электромагнитных помех (ЭМП): Медная оплетка обеспечивает отличную защиту от электромагнитных и радиочастотных помех (RFI). Это особенно важно в условиях высокого уровня электрических помех.
- Заземление: Медный плетеный слой также служит путем заземления, обеспечивая безопасность, предотвращая накопление опасных электрических зарядов.
- Механическая защита: Он добавляет кабелю слой механической прочности, делая его более устойчивым к истиранию и повреждениям от внешних воздействий.
- Приложения: Используется в кабелях передачи данных, контрольно-измерительных кабелях, сигнальных кабелях и кабелях для чувствительной электроники.
2. Экранирование алюминиевой фольгой
- Описание: Экранирование алюминиевой фольгой представляет собой тонкий слой алюминия, обернутый вокруг кабеля, часто в сочетании с полиэфирной или пластиковой плёнкой. Этот экран лёгкий и обеспечивает непрерывную защиту проводника.
- Функции:
- Экранирование от электромагнитных помех (ЭМП): Алюминиевая фольга обеспечивает превосходную защиту от низкочастотных электромагнитных и радиочастотных помех, помогая сохранять целостность сигналов внутри кабеля.
- Влагозащитный барьер: Помимо защиты от электромагнитных помех, алюминиевая фольга выполняет функцию барьера от влаги, предотвращая попадание воды и других загрязнений в кабель.
- Легкий и экономичный: Алюминий легче и доступнее меди, что делает его экономически эффективным решением для экранирования.
- Приложения: Обычно используется в телекоммуникационных кабелях, коаксиальных кабелях и низковольтных силовых кабелях.
3. Комбинированное экранирование оплеткой и фольгой
- Описание: Этот тип экранирования сочетает в себе медную оплетку и алюминиевую фольгу, обеспечивая двойную защиту. Медная оплетка обеспечивает прочность и защиту от физических повреждений, а алюминиевая фольга — постоянную защиту от электромагнитных помех.
- Функции:
- Улучшенная защита от электромагнитных и радиопомех: Сочетание экранов из оплетки и фольги обеспечивает превосходную защиту от широкого спектра электромагнитных помех, гарантируя более надежную передачу сигнала.
- Гибкость и долговечность: это двойное экранирование обеспечивает как механическую защиту (оплетка), так и защиту от высокочастотных помех (фольга), что делает его идеальным для гибких кабелей.
- Заземление и безопасность: Медная оплетка также выполняет функцию заземления, повышая безопасность при монтаже кабеля.
- Приложения: Используется в промышленных кабелях управления, кабелях передачи данных, проводах медицинских приборов и других приложениях, где требуются как механическая прочность, так и экранирование от электромагнитных помех.
4. Броня из стальной проволоки (SWA)
- Описание: Бронирование стальной проволокой подразумевает обмотку изоляции кабеля стальной проволокой, обычно используемой в сочетании с другими типами экранирования или изоляции.
- Функции:
- Механическая защита: SWA обеспечивает надежную физическую защиту от ударов, сдавливания и других механических воздействий. Обычно используется в кабелях, предназначенных для эксплуатации в тяжелых условиях, например, на строительных площадках или под землей.
- Заземление: Стальной провод также может служить заземляющим проводом для обеспечения безопасности.
- Коррозионная стойкость: Броня из стальной проволоки, особенно оцинкованной, обеспечивает некоторую защиту от коррозии, что полезно для кабелей, используемых в суровых условиях или на открытом воздухе.
- Приложения: Используется в силовых кабелях для наружной или подземной прокладки, промышленных системах управления, а также в кабелях в средах с высоким риском механических повреждений.
5. Броня из алюминиевой проволоки (AWA)
- Описание: Подобно бронированию стальной проволокой, алюминиевая проволочная броня используется для механической защиты кабелей. Она легче и экономичнее, чем бронирование стальной проволокой.
- Функции:
- Физическая защита: AWA обеспечивает защиту от физических повреждений, таких как сдавливание, удары и истирание. Обычно используется для подземных и наружных прокладок, где кабель может подвергаться механическим нагрузкам.
- Заземление: Как и SWA, алюминиевый провод также может помочь обеспечить заземление в целях безопасности.
- Коррозионная стойкость: Алюминий обеспечивает лучшую устойчивость к коррозии в средах, подверженных воздействию влаги или химикатов.
- Приложения: Используется в силовых кабелях, особенно для распределения среднего напряжения на открытом воздухе и под землей.
Краткое описание функций металлических щитов
- Защита от электромагнитных помех (ЭМП): Металлические экраны, такие как медная оплетка и алюминиевая фольга, блокируют влияние нежелательных электромагнитных сигналов на внутреннюю передачу сигнала кабеля или их утечку и создание помех для другого оборудования.
- Целостность сигнала: Металлическое экранирование обеспечивает целостность данных или передачи сигналов в высокочастотных средах, особенно в чувствительном оборудовании.
- Механическая защита: Бронированные экраны, изготовленные из стали или алюминия, защищают кабели от физических повреждений, вызванных сдавливанием, ударами или истиранием, особенно в суровых промышленных условиях.
- Защита от влаги: Некоторые типы металлического экранирования, например алюминиевая фольга, также помогают предотвратить попадание влаги в кабель, предотвращая повреждение внутренних компонентов.
- Заземление: Металлические экраны, в частности медные оплетки и бронированные провода, могут обеспечить пути заземления, повышая безопасность за счет предотвращения опасности поражения электрическим током.
- Коррозионная стойкость: Некоторые металлы, такие как алюминий и оцинкованная сталь, обеспечивают улучшенную защиту от коррозии, что делает их пригодными для использования на открытом воздухе, под водой или в агрессивных химических средах.
Применение кабелей с металлическим экраном:
- Телекоммуникации: Для коаксиальных кабелей и кабелей передачи данных, обеспечивает высокое качество сигнала и устойчивость к помехам.
- Промышленные системы управления: Для кабелей, используемых в тяжелой технике и системах управления, где требуется как механическая, так и электрическая защита.
- Наружные и подземные установки: Для силовых кабелей или кабелей, используемых в средах с высоким риском физического повреждения или воздействия суровых условий.
- Медицинское оборудование: Для кабелей, используемых в медицинских приборах, где целостность сигнала и безопасность имеют решающее значение.
- Распределение электроэнергии и мощности: Для кабелей среднего и высокого напряжения, особенно в местах, подверженных внешним помехам или механическим повреждениям.
Выбрав правильный тип металлического экрана, вы можете быть уверены, что ваши кабели соответствуют требованиям к производительности, долговечности и безопасности в конкретных условиях применения.
Соглашения об именовании кабелей
1. Типы изоляции
Код | Значение | Описание |
---|---|---|
V | ПВХ (поливинилхлорид) | Обычно используется для кабелей низкого напряжения, недорогой, устойчив к химической коррозии. |
Y | XLPE (сшитый полиэтилен) | Устойчив к высоким температурам и старению, подходит для кабелей среднего и высокого напряжения. |
E | ЭПР (этиленпропиленовый каучук) | Хорошая гибкость, подходит для гибких кабелей и специальных сред. |
G | Силиконовая резина | Устойчив к высоким и низким температурам, подходит для экстремальных условий. |
F | Фторопласт | Устойчив к высоким температурам и коррозии, подходит для специального промышленного применения. |
2. Типы экранирования
Код | Значение | Описание |
---|---|---|
P | Экранирование медной проволочной оплеткой | Используется для защиты от электромагнитных помех (ЭМП). |
D | Экранирование медной лентой | Обеспечивает лучшую экранировку, подходит для передачи высокочастотных сигналов. |
S | Экранирование алюминиево-полиэтиленовой композитной лентой | Более низкая стоимость, подходит для общих требований экранирования. |
C | Спиральное экранирование медной проволокой | Хорошая гибкость, подходит для гибких кабелей. |
3. Внутренний вкладыш
Код | Значение | Описание |
---|---|---|
L | Алюминиевая фольга | Используется для повышения эффективности экранирования. |
H | Водоблокирующая лента | Предотвращает проникновение воды, подходит для использования во влажных помещениях. |
F | Подкладка из нетканого материала | Защищает изоляционный слой от механических повреждений. |
4. Типы брони
Код | Значение | Описание |
---|---|---|
2 | Двойная стальная поясная броня | Высокая прочность на сжатие, подходит для непосредственной прокладки в грунте. |
3 | Броня из тонкой стальной проволоки | Высокая прочность на разрыв, подходит для вертикальной установки или подводной прокладки. |
4 | Броня из грубой стальной проволоки | Чрезвычайно высокая прочность на разрыв, подходит для подводных кабелей или установок с большими пролетами. |
5 | Броня из медной ленты | Используется для экранирования и защиты от электромагнитных помех. |
5. Внешняя оболочка
Код | Значение | Описание |
---|---|---|
V | ПВХ (поливинилхлорид) | Низкая стоимость, устойчивость к химической коррозии, подходит для использования в обычных условиях. |
Y | ПЭ (полиэтилен) | Хорошая устойчивость к атмосферным воздействиям, подходит для наружных установок. |
F | Фторопласт | Устойчив к высоким температурам и коррозии, подходит для специального промышленного применения. |
H | Резина | Хорошая гибкость, подходит для гибких кабелей. |
6. Типы проводников
Код | Значение | Описание |
---|---|---|
T | Медный проводник | Хорошая проводимость, подходит для большинства применений. |
L | Алюминиевый проводник | Легкий, недорогой, подходит для монтажа на больших расстояниях. |
R | Мягкий медный проводник | Хорошая гибкость, подходит для гибких кабелей. |
7. Номинальное напряжение
Код | Значение | Описание |
---|---|---|
0,6/1кВ | Кабель низкого напряжения | Подходит для распределения электроэнергии в зданиях, электроснабжения жилых домов и т. д. |
6/10кВ | Кабель среднего напряжения | Подходит для городских электросетей, промышленной передачи электроэнергии. |
64/110 кВ | Высоковольтный кабель | Подходит для крупного промышленного оборудования, магистральных электросетей. |
290/500 кВ | Кабель сверхвысокого напряжения | Подходит для региональной передачи данных на большие расстояния, подводных кабелей. |
8. Кабели управления
Код | Значение | Описание |
---|---|---|
K | Кабель управления | Используется для цепей передачи сигналов и управления. |
KV | Кабель управления с ПВХ-изоляцией | Подходит для общих задач управления. |
KY | Кабель управления с изоляцией из сшитого полиэтилена | Подходит для эксплуатации в условиях высоких температур. |
9. Пример разбивки названия кабеля
Пример названия кабеля | Объяснение |
---|---|
YJV22-0,6/1кВ 3×150 | Y: изоляция из сшитого полиэтилена,J: Медный проводник (по умолчанию не используется),V: оболочка из ПВХ,22: Двойная стальная поясная броня,0,6/1кВ: Номинальное напряжение,3×150: 3 жилы, каждая 150 мм² |
НХ-КВВП2-450/750В 4×2,5 | NH: Огнестойкий кабель,K: Кабель управления,VV: ПВХ изоляция и оболочка,P2: Экранирование медной лентой,450/750 В: Номинальное напряжение,4×2,5: 4 жилы, каждая 2,5 мм² |
Правила проектирования кабелей по регионам
Область | Регулирующий орган / Стандарт | Описание | Ключевые соображения |
---|---|---|---|
Китай | Стандарты Великобритании (Гобяо) | Стандарты Великобритании регламентируют всю электротехническую продукцию, включая кабели. Они гарантируют безопасность, качество и соответствие экологическим нормам. | - GB/T 12706 (Силовые кабели) - GB/T 19666 (Провода и кабели общего назначения) - Огнестойкие кабели (GB/T 19666-2015) |
CQC (Китайская сертификация качества) | Национальная сертификация электротехнической продукции, гарантирующая соответствие стандартам безопасности. | - Обеспечивает соответствие кабелей национальным стандартам безопасности и охраны окружающей среды. | |
Соединенные Штаты | UL (Лаборатории андеррайтеров) | Стандарты UL гарантируют безопасность электропроводки и кабелей, включая огнестойкость и устойчивость к воздействию окружающей среды. | - UL 83 (провода с термопластичной изоляцией) - UL 1063 (Кабели управления) - UL 2582 (Силовые кабели) |
NEC (Национальный электротехнический кодекс) | NEC устанавливает правила и положения по электропроводке, включая установку и использование кабелей. | - Основное внимание уделяется электробезопасности, монтажу и правильному заземлению кабелей. | |
IEEE (Институт инженеров электротехники и электроники) | Стандарты IEEE охватывают различные аспекты электропроводки, включая производительность и конструкцию. | - IEEE 1188 (Электрические силовые кабели) - IEEE 400 (тестирование силовых кабелей) | |
Европа | МЭК (Международная электротехническая комиссия) | МЭК устанавливает мировые стандарты для электрических компонентов и систем, включая кабели. | - IEC 60228 (Проводники изолированных кабелей) - IEC 60502 (Силовые кабели) - IEC 60332 (Испытание кабелей на огнестойкость) |
BS (Британские стандарты) | Нормы BS в Великобритании по проектированию направляющих кабелей с учетом безопасности и производительности. | - BS 7671 (Правила электропроводки) - BS 7889 (Силовые кабели) - BS 4066 (Бронированные кабели) | |
Япония | JIS (японские промышленные стандарты) | JIS устанавливает стандарт для различных кабелей в Японии, гарантируя качество и производительность. | - JIS C 3602 (Кабели низкого напряжения) - JIS C 3606 (Силовые кабели) - JIS C 3117 (Кабели управления) |
PSE (Безопасность продукции, электроприборов и материалов) | Сертификация PSE гарантирует, что электротехническая продукция, включая кабели, соответствует японским стандартам безопасности. | - Основное внимание уделяется предотвращению поражения электрическим током, перегрева и других опасностей, связанных с кабелями. |
Ключевые элементы дизайна по регионам
Область | Ключевые элементы дизайна | Описание |
---|---|---|
Китай | Изоляционные материалы– ПВХ, сшитый полиэтилен, этиленпропиленовый каучук и т.д. Уровни напряжения– Кабели низкого, среднего и высокого напряжения | Уделите особое внимание долговечным материалам для изоляции и защиты проводников, гарантируя соответствие кабелей стандартам безопасности и охраны окружающей среды. |
Соединенные Штаты | Огнестойкость– Кабели должны соответствовать стандартам UL по огнестойкости. Номинальные значения напряжения– Сертифицировано NEC и UL как безопасное для эксплуатации. | NEC определяет минимальные стандарты огнестойкости и надлежащей изоляции для предотвращения возгораний кабелей. |
Европа | Пожарная безопасность– В стандарте IEC 60332 описаны испытания на огнестойкость. Воздействие на окружающую среду– Соответствие кабелей директивам RoHS и WEEE. | Гарантирует, что кабели соответствуют стандартам пожарной безопасности и нормам воздействия на окружающую среду. |
Япония | Долговечность и безопасность– JIS охватывает все аспекты проектирования кабелей, обеспечивая долговечность и безопасность кабельной конструкции. Высокая гибкость | Отдает приоритет гибкости промышленных и бытовых кабелей, гарантируя надежную работу в различных условиях. |
Дополнительные примечания к стандартам:
-
Стандарты Великобритании в Китаев первую очередь ориентированы на общую безопасность и контроль качества, но также включают уникальные правила, характерные для внутренних нужд Китая, такие как защита окружающей среды.
-
Стандарты UL в СШАШироко известны своими испытаниями на пожаробезопасность и безопасность. Они часто фокусируются на электрических опасностях, таких как перегрев и огнестойкость, что критически важно для установки как в жилых, так и в промышленных зданиях.
-
Стандарты МЭКСтандарты признаны во всем мире и применяются в Европе и многих других частях мира. Они направлены на гармонизацию мер безопасности и качества, обеспечивая безопасность кабелей для использования в различных условиях — от жилых домов до промышленных объектов.
-
Стандарты JISВ Японии особое внимание уделяется безопасности и гибкости продукции. Их правила гарантируют надёжную работу кабелей в промышленных условиях и соответствие строгим стандартам безопасности.
Theстандарт размера для проводниковопределяется различными международными стандартами и правилами, чтобы гарантировать правильные размеры и характеристики проводников для безопасной и эффективной передачи электроэнергии. Ниже приведены основныестандарты размеров проводников:
1. Стандарты размеров проводников по материалу
Размер электрических проводников часто определяется с точки зренияплощадь поперечного сечения(в мм²) илиизмерять(AWG или kcmil) в зависимости от региона и типа материала проводника (медь, алюминий и т. д.).
а. Медные проводники:
- Площадь поперечного сечения(мм²): Большинство медных проводников имеют размер по площади поперечного сечения, которая обычно варьируется от0,5 мм² to 400 мм²или более для силовых кабелей.
- AWG (американский калибр проводов): Для проводников меньшего калибра размеры указаны в AWG (американский калибр проводов) в диапазоне от24 AWG(очень тонкая проволока) до4/0 AWG(очень большой провод).
б. Алюминиевые проводники:
- Площадь поперечного сечения(мм²): Алюминиевые проводники также измеряются по площади поперечного сечения, обычно размеры варьируются от1,5 мм² to 500 мм²или больше.
- AWG: Размеры алюминиевых проводов обычно варьируются от10 AWG to 500 ккмил.
в. Другие дирижеры:
- Длялуженая медь or алюминийпровода, используемые для специализированных применений (например, морские, промышленные и т.д.), стандарт размера проводника также выражается вмм² or AWG.
2. Международные стандарты размеров проводников
а. Стандарты МЭК (Международной электротехнической комиссии):
- МЭК 60228: Настоящий стандарт устанавливает классификацию медных и алюминиевых проводников, используемых в изолированных кабелях. Он определяет размеры проводников.мм².
- МЭК 60287: Описывает расчет номинального тока кабелей с учетом сечения проводника и типа изоляции.
б. Стандарты NEC (Национальный электротехнический кодекс) (США):
- В США,НЕКопределяет размеры проводников, общие размеры варьируются от14 AWG to 1000 ккмил, в зависимости от области применения (например, жилое, коммерческое или промышленное).
в. JIS (Японские промышленные стандарты):
- JIS C 3602: Этот стандарт определяет размеры проводников для различных кабелей и соответствующие им типы материалов. Размеры часто указываются вмм²для медных и алюминиевых проводников.
3. Размер проводника в зависимости от номинального тока
- Theтокопроводящая способностьПроводимость проводника зависит от материала, типа изоляции и размера.
- Длямедные проводники, размер обычно варьируется от0,5 мм²(для слаботочных приложений, таких как сигнальные провода)1000 мм²(для кабелей передачи высокой мощности).
- Дляалюминиевые проводники, размеры обычно варьируются от1,5 мм² to 1000 мм²или выше для тяжелых условий эксплуатации.
4. Стандарты для специального применения кабелей
- Гибкие проводники(используется в кабелях для движущихся частей, промышленных роботов и т.д.) может иметьменьшие поперечные сеченияно они рассчитаны на то, чтобы выдерживать многократные изгибы.
- Огнестойкие и малодымные кабеличасто следуют специализированным стандартам размеров проводников, чтобы обеспечить производительность в экстремальных условиях, напримерМЭК 60332.
5. Расчет сечения проводника (основная формула)
Theразмер проводникаможно оценить, используя формулу для площади поперечного сечения:
Площадь (мм²)=4π×d2
Где:
-
d = диаметр проводника (в мм)
- Область= площадь поперечного сечения проводника
Сводка типичных размеров проводников:
Материал | Типичный диапазон (мм²) | Типичный диапазон (AWG) |
---|---|---|
Медь | от 0,5 мм² до 400 мм² | 24 AWG – 4/0 AWG |
Алюминий | от 1,5 мм² до 500 мм² | 10 AWG до 500 ккмил |
Луженая медь | 0,75 мм² – 50 мм² | 22 AWG – 10 AWG |
Площадь поперечного сечения кабеля в зависимости от калибра, номинального тока и использования
Площадь поперечного сечения (мм²) | Калибр AWG | Номинальный ток (А) | Использование |
---|---|---|---|
0,5 мм² | 24 AWG | 5-8 А | Сигнальные провода, маломощная электроника |
1,0 мм² | 22 AWG | 8-12 А | Низковольтные цепи управления, малые бытовые приборы |
1,5 мм² | 20 AWG | 10-15 А | Бытовая электропроводка, цепи освещения, маломощные двигатели |
2,5 мм² | 18 AWG | 16-20 А | Общая внутренняя электропроводка, розетки |
4,0 мм² | 16 AWG | 20-25 А | Бытовая техника, распределение электроэнергии |
6,0 мм² | 14 AWG | 25-30 А | Промышленное применение, мощная техника |
10 мм² | 12 AWG | 35-40 А | Силовые цепи, крупногабаритное оборудование |
16 мм² | 10 AWG | 45-55 А | Проводка двигателя, электронагреватели |
25 мм² | 8 AWG | 60-70 А | Крупная бытовая техника, промышленное оборудование |
35 мм² | 6 AWG | 75-85 А | Распределение электроэнергии в тяжелых условиях, промышленные системы |
50 мм² | 4 AWG | 95-105 А | Главные силовые кабели для промышленных установок |
70 мм² | 2 AWG | 120-135 А | Тяжелая техника, промышленное оборудование, трансформаторы |
95 мм² | 1 AWG | 150-170 А | Мощные схемы, большие двигатели, электростанции |
120 мм² | 0000 AWG | 180-200 А | Распределение высокой мощности, крупномасштабные промышленные применения |
150 мм² | 250 ккмил | 220-250 А | Главные силовые кабели, крупные промышленные системы |
200 мм² | 350 ккмил | 280-320 А | Линии электропередачи, подстанции |
300 мм² | 500 ккмил | 380-450 А | Высоковольтные линии электропередачи, электростанции |
Пояснение к столбцам:
- Площадь поперечного сечения (мм²): Площадь поперечного сечения проводника, которая имеет решающее значение для определения способности провода проводить ток.
- Калибр AWG: Американский стандарт калибра проводов (AWG), используемый для определения размера кабелей, при этом большие цифры калибра указывают на более тонкие провода.
- Номинальный ток (А): максимальный ток, который кабель может безопасно переносить без перегрева, в зависимости от его материала и изоляции.
- Использование: Типичные области применения каждого размера кабеля, указывающие, где кабель обычно используется в зависимости от требований к питанию.
Примечание:
- Медные проводникиобычно будут иметь более высокие текущие номиналы по сравнению салюминиевые проводникипри той же площади поперечного сечения из-за лучшей проводимости меди.
- Theизоляционный материал(например, ПВХ, сшитый полиэтилен) и факторы окружающей среды (например, температура, условия окружающей среды) могут влиять на токопроводящую способность кабеля.
- Эта таблицаориентировочныйи всегда следует проверять конкретные местные стандарты и условия для точного определения размеров.
С 2009 годаDanyang Winpower Wire and Cable Mfg Co., Ltd.Компания Danyang Winpower работает в сфере электропроводки и электроники уже почти 15 лет, накопив богатый опыт и технологические инновации. Мы стремимся предлагать рынку высококачественные комплексные решения для подключения и электропроводки. Каждый продукт строго сертифицирован авторитетными европейскими и американскими организациями и подходит для различных условий эксплуатации. Наша команда профессионалов предоставит вам полный спектр технических консультаций и сервисной поддержки по подключению кабелей. Свяжитесь с нами! Danyang Winpower стремится к сотрудничеству с вами для создания лучшей жизни.
Время публикации: 25 февраля 2025 г.