Электрическая энергия, нуждается в "трубах", по которой мы смогли бы передать её до места назначения - к розеткам, светильникам, станкам и так далее. 99% всей электрики, начиная от электростанции это провода и кабели. Как они устроены и что про них нужно знать? В этой статье мы коротко, но по существу расскажем всё, что нужно знать о кабелях, проводах и их устройстве - добавляйте её в закладки и делитесь с друзьями!
Токопроводящая жила
Для того, чтобы электроэнергия прошла по линии без особых потерь, нужно использовать металл с минимальным сопротивлением. Чем выше сопротивление, тем больше падает напряжение, за счёт выделения тепла. Самый проводимый материал в мире - серебро. По понятным причинам, оно не используется в качестве жил кабелей, но применяется как покрытие в контактах реле и хороших розеток/выключателей.
Медь
Следующим по проводимости металлом является медь. У неё много преимуществ:
- низкое сопротивление;
- хорошая гибкость;
- устойчивость к сгибаниям;
- почти нулевое окисление.
В домашней проводке в наши дни медь - это материал номер один. В кабелях (ВВГ, NYM) применяют цельнотянутую жилу, которую легко присоединять и соединять вместе, а в шнурах (ПВС, ШВВП), от которых требуется гибкость используют канатик из нескольких десятков медных проволочек, сплетённых вместе. Их нужно обжимать на концах наконечниками, но зато они с лёгкостью переносят несколько тысяч сгибаний/разгибаний без потрескивания.
Алюминий
Вторым по популярности в качестве проводника является алюминий. Он в 4 раза дешевле меди, но имеет большее сопротивление и несколько важных недостатков:
- хрупкость - жила обламывается после двух-трёх сгибаний;
- сильная плёнка окиси при контакте с кислородом, которая мешает соединению;
- текучесть - при зажатии, металл "вытекает" из-под винта, что требует специальной конструкции зажимов.
В быту все эти минусы очень нежелательны, поэтому, начиная с 80-х годов прошлого века, от алюминия в низковольтных сетях отказались. Однако в высоковольтных, а также воздушных линиях передачи, где главное это стоимость линии, а не сложность подключения, алюминий до сих пор применяется и широко.
Единственное уточнение - в воздушных линиях используется не простая жила из алюминия, а упрочнённая: либо сплав, либо канатик со стальными проволоками. Это позволяет выполнять пролёты большой длины и ставить меньше опор, которые весьма дороги.
Сталь
Сталь имеет достаточно большое сопротивление - примерно в 10 раз больше, чем у меди, поэтому применяется ограниченно. В основном это спуски для заземления столбов и молниеотводов, а также соединения сборного заземляющего устройства. Высокая прочность и простота сварки делают сталь удобной альтернативой для менее прочной и в десятки раз более дорогой меди.
Изоляция
Для того, чтобы ток не утекал в случайных направлениях, вокруг токопроводящей жилы должен быть слой изоляции. Первые провода вообще не имели изоляции, люди рассуждали - "если тебя ударило током - сам виноват". Но потом отношение к безопасности изменилось, не в последнюю очередь благодаря страховым организациям, и на проводах появились бумажные, резиновые и шелковые оболочки.
Верхом "эволюции" изолирующих оболочек стали ПВХ и сшитый полиэтилен. Первый, благодаря своей эластичности и негорючести, "застолбил" место в бытовых и промышленных электропроводках, а полиэтилен стал изоляцией для высоковольтных кабелей и воздушных линий. Кстати, а вы знали, что линии на высокое напряжение - выше 10 тысяч вольт, используют голый провод без изоляции? Это интересная тема, которую мы затронем в следующих статьях.
Итак, ПВХ. Он бывает разный - смотря что в него добавили на производстве. ПВХ для гибких проводов (например ПВС) обычно самый дешёвый: считается, что открыто лежащий провод не обязательно должен быть негорючим. Поэтому прокладывать его скрыто и "на постоянку" не стоит. А вот изоляция кабелей, например ВВГнг уже полноценная. Она не только не поддерживает горение, но и обеспечивает защиту от утечек тока на срок до 20-30 лет.
Справочный список
Для того, чтобы вы могли без труда разобраться, какой провод для чего нужен, мы собрали в этом разделе самые популярные марки этой продукции. Запишите и пользуйтесь на здоровье!
ВВГ - кабель для стационарной проводки, а также для улицы и подземной прокладки, при условии дополнительной защиты трубой из ПНД;
NYM - аналог ВВГ с заполняющим слоем из резины с мелом, придающим кабелю идеально круглую форму;
ПВС - гибкий провод для шнуров и удлинителей - он горючий, поэтому прятать его нельзя;
ШВВП - гибкий плоский провод для шнуров и удлинителей небольшой мощности (до 1,5 кВт);
ПУНП/ПУГНП - устаревший провод, который раньше применяли для проводки, но потом запретили, из-за горючести;
КГ - резиновый кабель для промышленного и уличного применения, один из самых гибких, но служит недолго - всего 6 лет, после этого появляются трещины в резине;
Заключение
Спасибо за просмотр, в следующей статье мы разберём провода связи - для телефона, компьютера и телевидения - подписывайтесь и ставьте лайк, если вам понравилась эта статья!