Минусы алюминия
Наверняка многие не в курсе, какое удельное сопротивление у алюминиевых проводов. Так вот, проводка из алюминия имеет сопротивление 0,0271 Ом х кв.мм/м. И из-за такого сопротивления, согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ), разрешается эксплуатировать алюминиевые провода с сечением больше 16 кв. миллиметров.
Пленка, которая образуется на проводе после окисления, не очень хорошо проводит ток. Но на этом проблемы от пленки не заканчиваются. Пленка имеет в своем составе частицы верхнего слоя провода, которые отходят от основной структуры и таким образом делают диаметр проводника меньше. Из-за этого повышается первоначальное сопротивление.
Так как увеличивается сопротивление пленочки на проводке в местах, соединяющих ее разные части — повышается переходное сопротивление. Поэтому повышается температура проводки, происходит нагревание. Если у провода хватает поперечного сечения, то в этом нет ничего плохого. В случае, когда допустимая нагрузка на проводку превышена или эксплуатируется дольше своего положенного срока работы, происходит нагревание.
Алюминий достаточно ломкий материал. А каждый новый перегрев делает его еще более подверженным к излому.
Учитывая приведенные выше достоинства и недостатки, становится понятно, что выбор алюминиевого провода или, вместо него, какого-то другого, зависит от целей и приоритетов.
USB (ю-эс-би)
Самый популярный разъем. Обычно таких отверстий в компьютере несколько.
Дело в том, что USB порт универсален – через него можно подключить практически любое современное оборудование. И принтер со сканером, и мышку с клавиатурой.
Сейчас почти все производители снабжают свою технику специальным кабелем: один конец которого вставляется в устройство, а другой в USB разъем.
Кроме того, этот порт служит не только для подключения компьютерного оборудования, но и для передачи данных. Например, для переноса фотографий из фотоаппарата или мобильного телефона в компьютер и наоборот.
Ну, и, конечно же, через этот разъем подключаются USB флешки.
Бесспорным преимуществом является скорость передачи информации. При таком подключении она достаточно высокая – данные переносятся быстро.
Но и это еще не все! Через USB можно подключить устройство не только, чтобы что-то с него скопировать, но и для подзарядки аккумулятора. Таким образом, мы и информацию переносим и технику подзаряжаем.
Это касается мобильных телефонов, планшетов, электронных книг, автомобильных навигаторов, музыкальных плееров и других устройств.
Различие кабелей и проводов в зависимости от материала жилы
Жилы проводов и кабелей специализированного назначения могут быть сделаны из различных металлов, но главным образом в электротехнике используются алюминий и медь. У каждого из них есть свои определенные свойства, преимущества и недостатки, которые надо учитывать при подборе материала жилы для конкретной цели.
Алюминиевые жилы
Изобретение сравнительно недорого способа добычи алюминия сделало переворот в глобальном развитии электрификации, ведь по уровню электропроводности этот металл стоит на четвертом месте, пропуская вперед только серебро, медь и золото. Это позволило максимально удешевить производство проводов и кабелей и сделать всеобщую электрификацию реальностью.
Такие электрические провода и их виды выделяются низкой стоимостью, химической устойчивостью, высоким уровнем теплоотдачи и маленьким весом – они определяли массовость электрификации в промышленных и бытовых условиях в течение более чем полувека.
В свете сравнительно недавнего господства алюминия на рынке проводов, человеку непосвященному может показаться странным запрет положениями ПУЭ на использование этого материала в быту. Точнее нельзя использовать алюминиевые провода сечением меньше чем 16 мм², а это и есть самые распространенные из них для монтажа домашней электропроводки. Понять почему существует запрет на использование этих проводов можно ознакомившить с их достоинствами и недостатками.
+ Плюсы алюминиевых проводов
- Легче медных.
- Значительно дешевле.
— Минусы алюминиевых проводов
- Алюминиевые жилы сечением до 16 мм² могут быть только однопроволочными, а значит, их можно использовать только для укладки стационарной проводки и без изгибания под острым углом. Все гибкие провода и кабели всегда делались из меди.
- Химическая стойкость алюминия определяется оксидной пленкой, которая образуется при его контакте с воздухом. Со временем, при постоянном нагреве контакта вследствие протекания через него электрического тока, эта пленка ухудшает электропроводимость, контакт перегревается и выходит из строя. Т. е. алюминиевым проводам требуется дополнительное обслуживание, а контакты, через которые проходят мощные токи, покрывают специальной смазкой.
- Аморфность материала – если зажать между собой два алюминиевых провода, то со временем контакт ослабнет, так как алюминий частично «вытечет» из-под гнета.
- Пайка может проводиться только с использованием специальных средств, а сварку получится выполнить в камере с инертным газом.
- Хорошая электропроводность наблюдается только у чистого алюминия, а примеси, неизбежно остающиеся при производстве, ухудшают этот показатель.
Как итог – алюминий это хороший выбор при необходимости сэкономить здесь и сейчас, но в долгосрочной перспективе его применение обойдется дороже – из-за сравнительно невысокого срока службы и необходимости в регулярном обслуживании. По этой причине и дополнительным соображениям безопасности, использовать его для прокладки новых силовых линий ПУЭ категорически запрещает.
Медные жилы
По электропроводимости медь находится на втором месте, всего на 5% уступая по этому показателю серебру.
По сравнению с алюминием у меди есть только 2 существенных недостатка, из-за которых долгое время она использовались гораздо реже. В остальном, медь выигрывает по всем параметрам.
+ Плюсы медных проводов
- Электропроводность в 1,7 раз выше алюминия – меньшее сечение провода пропустит то же количество тока.
- Высокая гибкость и эластичность – даже одножильные провода выдерживают большое количество деформаций, а из многожильных получаются шнуры для электроприборов повышенной гибкости.
- Пайка, лужение и сварка проводятся без использования дополнительных материалов.
— Минусы медных проводов
- Стоимость – в несколько раз дороже алюминия.
- Высокая плотность – бухта медного провода, одинаковой с алюминием длины и сечения, будет весить в 3 раза больше.
- Медные провода и контакты окисляются на открытом воздухе. Впрочем, на переходное сопротивление это практически не влияет и в случае необходимость «лечится» смазыванием поверхности уже затянутого контакта.
Как итог, хоть медь и является более дорогим материалом, но в целом его использование экономически выгоднее, так как он долговечнее, требует меньше усилий при монтаже и внимания при обслуживании.
Что представляет собой электропровод
Перед тем как погрузиться в практическое описание процесса выбора кабеля, стоит понять, что представляет собой электропровод, рассчитанный на 10, 30 или 100 кВт. Как известно, направленное движение электронов обеспечивает необходимый по своим свойствам проводник.
Принимая во внимание то, что передача тока должна происходить на определенном расстоянии, обычно используется кабель – длинный провод из материала, способного проводить ток. Проводить ток может большое количество разнообразных материалов, но для бытовых и промышленных целей обычно используют алюминиевый или медный провод, покрытый изоляционным защитным слоем
Кабель и электропровод состоит минимум из трех основных слоев: медные или алюминиевые жилы (проводники), изоляционный слой проводников, оболочка провода.
- Жилы. При производстве провода используют одну или несколько токопроводящих жил. Для сетей с напряжением в 220 вольт, как правило, применяют двужильные провода, для 380 – с тремя и более жилами. При этом каждая жила может состоять из нескольких пучков или отдельных проводков.
- Изоляция – слой, покрывающий токопроводящие жилы, во избежание их контакта друг с другом. Для этого применяют полимерные, текстильные и пленочные материалы.
- Оболочка. При помощи этого слоя все проводники собраны в одно целое и защищаются от механического либо химического воздействия.
Предлагаем Вашему вниманию познавательную статью о видах и размерах кабель-каналов для проводки.
Электрические провода
В справочнике кабелей и проводов можно изучить всю детальную информацию о подобных изделиях. Популярными являются ПБПП, ПБППГ (хотя их еще называют ПУНП). Какие провода бывают, рассмотрено ниже.
ПБПП является медным проводом, причем жилы имеют по 1 проволоке. Называется установочным, имеет плоскую форму.
Стандартно присутствуют по 2-3 жилы. Их диаметр — 0,15-0,6 см. Такие однопроволочные медные жилы подходят для монтажа розеток, но лучше всего использовать для стационарных светильников. Напряжение — до 250 В. Выдерживают температуру -15…+50°С. Изгибая изделие, нужно делать радиус, как 10 диаметров проволоки.
ПБППг отличается тем, что у него жилы сделаны из нескольких проволок, поэтому это гибкий провод. У такого изделия нужно делать радиус изгиба при монтаже, как 6 сечений провода. Поэтому ПБППг используют в тех местах, где будут прикреплять бытовую технику, либо в зонах, где прокладка провода предполагает частые повороты. ПБПП обеих марок можно купить как с белым, так и черным покрытием.
АПУНП — это тоже модификация ПБПП. У кабеля внутри жилы из алюминия. Является однопроволочным, так что тоже не гибкий.
ППВ — провод с медной жилой. Имеет плоскую форму, присутствуют специальные перемычки для разделения. Жилы сделаны тоже из 1 проволоки. Диаметр составляет от 0,075 до 0,6 см. Внутри бывает по 2-3 жилы.
Напряжение составляет максимум 460 В. Изделие выдерживает механические нагрузки и влияние факторов окружающей среды. Подходит для применения при таких температурах: -50…+70°С, причем допускается влажность до 100%.
Используют марку ППВ, если надо прокладывать силовые линии, а также при установке приборов освещения. АППВ такой же по свойствам, как и ППВ, но у него внутри жилы алюминиевые.
АПВ — тоже алюминиевый вариант. Жил всего по 1 шт. Изделие округлое, жила бывает одно- и многопроволочной. В первом случае диаметр составит 0,25-1,6 см, а втором — 2,5-9,5 см. Такое изделие выдерживает механические нагрузки, разную химическую среду и температуру -50…+70°С. Используют для осветительных сетей, щитов. Такие кабели прокладывают в трубах.
ПВС представляет собой провод с медными жилами. Изделие округлой формы в разрезе, отличается плотностью. Жилы созданы из нескольких проволок, диаметр составляет 0,075-1,6 см.
Рабочее напряжение — максимум 380 В. Продается только в белом варианте, но с различными цветами обозначения. Изделие не поддерживает горение, выдерживает температуры -40…+40°С. Провод способен выдержать до 3 тыс. перегибов. Стандартно используют при ремонтировании сетей, для изготовления удлиняющих элементов.
Это основные электрические провода и их виды.
Марки проводов
Маркировка проводов содержит указания о материальном исполнении. Если в обозначении отсутствует буква «А», то изделие произведено из меди. Самыми популярными марками считаются:
ПБПП (ПУНП) — аббревиатура расшифровывается как провод бытовой, промышленный плоский. Это изделие сечением до 6 кв.мм с ПВХ-изоляцией. Эксплуатируется в диапазоне от -15 град до +50 град. Подходит для монтажа осветительных систем.
ППВ — это плоский провод с изоляционным слоем из ПВХ-пластиката. Число жил может быть от 2 до 3 шт, сечение при этом составляет 0,75-6 кв.мм. Работает от переменного или постоянного напряжения 450 В и 1000 В соответственно. Температурные условия эксплуатации от -50 град до +70 град. Нашел применение при установке систем освещения и силовых линий.
ПВС — термостойкий, износоустойчивый многожильный проводник с цветной ПВХ-изоляцией. Сечение колеблется от 0,75 кв.мм до 16 кв.мм. Параметры сети — напряжение 380 В, частота 50 Гц. Применяется при установке розеток, производстве удлинителей.
