Преимущества и недостатки алюминия
У алюминиевой кабельной продукции есть свои преимущества и недостатки, на основании которых происходит выбор материала для конкретных задач.
Преимущества:
- Цена. Стоимость кабеля играет решающую роль при больших объёмах производства. Однако следует учитывать, что если алюминиевый кабель ощутимо дешевле медного аналогичным сечением, то при сравнении меди и алюминия с разными сечениями, но сопоставимой допустимой токовой нагрузкой разница в стоимости не столь существенна.
- Вес. Алюминиевый кабель весит примерно в два раза меньше медного, поэтому при прокладке алюминия по воздушным линиям нужно вдвое меньше опор. Это сокращает расходы на строительство линий.
Недостатки:
- Текучесть. Алюминиевые кабели и провода в большинстве своем делаются из мягких сплавов, а это пагубно сказывается на качестве контакта. При эксплуатации контакты с алюминием ухудшаются (особенно на скрутках и винтовых зажимах) и их нужно периодически протягивать. Это связано с его текучестью.
- Окисление. При работе алюминиевого проводника во влажной среде и на воздухе происходит его окисление. В этом процессе поверхность жилы покрывается оксидной пленкой, после чего окислительные процессы останавливаются. Потому что образовавшаяся пленка препятствует их развитию. С одной стороны таким образом алюминий сам себя защищает от полного сгнивания, а с другой – оксидная пленка не проводит ток. Следовательно, контакт сначала начинает усиленно греться, по мере возрастания переходного сопротивления, а затем и вовсе исчезает.
- Хрупкость. Большая часть проводов из алюминия ломаются, стоит их несколько раз согнуть. Это приводит к проблемам, как на этапе монтажа электроустановки, так и в процессе обслуживания, например при замене розеток и другого электрооборудования.
Однако некоторые из недостатков, например, текучесть, зависят от конкретного производителя и марки продукции, т.к. в этой сфере применяются различные сплавы.
Особенности медной жилы
Такими параметрами определяется не только область использования, но и основные эксплуатационные условия.
Рабочий элемент любого медного кабельного изделия представлен токопроводящей жилой, изготовленной на основе электротехнической меди.
При этом, несколько заизолированных жил заключаются в одну общую оболочку. Наружное покрытие представлено так называемой «броней», или специальным защитным экраном.
Неоспоримые достоинства медных кабельных изделий представлены:
- высокой теплопроводностью;
- хорошими показателями токовой проводимости;
- пластичностью и гибкостью;
- устойчивостью к изломам на изгибах или при скручивании;
- простотой самостоятельного монтажа;
- продолжительностью эксплуатации;
- стабильностью к коррозийным изменениям;
- минимальным риском возгорания.
Медная жила
При выборе кабельного изделия следует обращать внимание на маркировку. Прокладка в тоннелях, на открытом воздухе и в земле, выполняется бронированным медным кабелем, имеющим долговечную двойную изоляцию
Пометка «нг-LS» указывает на высокие показатели пожарной безопасности изделия.
Следует отметить, что одножильные медные изделия чаще всего находят применение при монтаже стационарной проводки, а многожильный проводник востребован при необходимости использовать повышенную гибкость и эластичность, а также устойчивость к вибрациям.
Сечение медного провода маркируется первым числом, следующим за буквенным обозначением типа проводника.
Проводка с медными жилами используется при внутреннем и наружном монтаже в жилых помещениях и офисных зданиях, на промышленных и производственных комплексах, что обусловлено высокими техническими и качественными характеристиками.
Производство медной проволоки
Основными сплавами меди, для изготовления проволоки, являются — М1, М2, иногда М3. ГОСТ 859-2001 определяет химический состав. Процесс отбора, подготовку пробы и анализа на химический состав цветных металлов и сплавов выполняется по ГОСТ 24231-80.
Волочения является самым распространенным способом производства проволоки. Технология этого процесса в протягивании заготовки через отверстия необходимого диаметра (холодная деформация). Так, к примеру, производят медную проволоку диаметром 2 мм.
Медь вобрала в себя высокие пластические свойства и без проблем поддается холодной деформации
При производстве медной электротехнической проволоки, важно иметь возможность получения постоянного диаметра с отсутствием каверн и других возможных дефектов. Производят данный цветной прокат при помощи специальных установок, которые называются станами волочения
Основная рабочая деталь — волок станка, его производят из инструментальной стали, которая имеет повышенные прочностные свойства. Волочильные глазки, представляющие собой одно или более отверстий, размещающихся в волоках. Проволочный диаметр зависит от рабочего диаметра отверстия.
Первый этап производства медной проволоки заключается в формировании толстой заготовки из катанки. При необходимости получения тонкой проволоки, заготовка поэтапно пропускается через волочильные глазки, диаметры которых уменьшаются. Такая технология позволяет производить проволоку, диаметр которой 0,2 мм, с наивысшей точностью.
При изготовлении проволоки, для получения качественной поверхности без дефектов, используют смазки для защиты, снижения степени трения между заготовками и стальными матрицами. Заготовки и волоки находятся в постоянном охлаждении специальными смесями, водой или воздухом, т.к. повышенная температура влечет ухудшение качество готовой продукции. К примеру, таким способом, производится медная круглая электротехническая проволока, к которой предъявляют повышенные требования.
Волочение – это высокопроизводительный процесс, безотходное производство, вне зависимости от диаметра получаемого изделия.
Затем проволоку подвергают дальнейшей обработке, чтобы придать ей необходимых свойств. К примеру, при отжиге она приобретает мягкость. Электротехнические медные проволоки, подвергают лужению, другим методам обработки.
Готовая продукция поступает на склад или на отправку покупателю. Поставку в катушках, осуществляют для медной проволоки с диаметром меньше 1 мм, а при большем диаметре – прокат скручивается в бухты. Купить медную проволоку можно по следующим параметрам: Ø от 0,2 до 0,8 мм – в бухтах массой до 100 кг; Ø 0,8 — 1 мм – в катушках массой до 25 кг.
Марки кабелей
По своему назначению кабели бывают силовые, контрольные, радиочастотные и для управления. Рассмотрим ходовые марки:
ВВГ — относится к силовым устройствам с числом жил от 1 до 5 шт. Буквенный шифр можно перевести как винил-винил-голый. Выдерживает влажность до 98%, температуру -50/+50 град. Используется как токопроводник для сетей с параметрами 660-1000 В и 50 Гц. Наружная оболочка черная или серая, изоляция цветная (белая, желтая и синяя). Имеет негорючую разновидность — ВВГнг, плоскую — ВВГп и др.
NYM — медное изделие с изоляционной прослойкой в виде негорючего поливинилхлорида. Пространство между изоляцией заполнено мелованной резиной, благодаря чему достигается высокая прочность и термостойкость. Число жил — 1-5 шт, сечение 1,5-16 кв. мм.
КГ — аббревиатура означает кабель гибкий. Применяется в условиях постоянного (660 В) или переменного (1000 В) напряжения для питания переносного оборудования, сварочных аппаратов.
