כבלים חשמליים, חוטים ומוליכים - מה ההבדל

למעשה, כל מוצרי החשמל הללו נועדו לבצע משימה משותפת: העברת חשמל ממקור מתח לצרכן. עליהם לבצע את תפקידיהם במשך זמן רב ובאמינות מבלי ליצור מצבי חירום ותקלות.

חוטים וכבלים עובדים בכל תחומי התרגול האנושי, כאשר יש צורך ליצור לולאה סגורה למעבר זרם חשמלי, בכדי לחסל את אובדן באמצעות נזילות בלתי צפויות.

בשל הדמיון בין הנושאים בהם מטופלים, אנשים רגילים רבים אינם מבדילים את ההבדל ביניהם, הם שייכים לקטגוריה אחת.

עם זאת, כבלים, חוטים ומיתרים פועלים בתנאי פעולה שונים, משמשים בקטעים שונים של זרם חשמלי ושונים זה מזה בייעודם. לכן יש להם מבנה ועיצוב פנימיים שונים.

בקווי הילוכים חשמליים ישנם מקרים בהם חשמל מועבר ברציפות דרך חוטי תקורה וכבלים, כפי שמוצג בתמונה למטה.

סניף כבלים בקו חשמל תקורה נוצר לביצוע משימות ספציפיות הנדרשות בתנאים מקומיים.

חוט חשמלי

הרכב

יש לו את הבנייה הפשוטה ביותר, המורכבת משני חלקים:

1. ליבת מתכת המשמשת ליצירת נתיב זרם חשמלי;

2. שכבת בידוד, תוך ביטול ניקוז זרמים בכיוון לא רצוי.

ניתן להקצות את פונקציות הבידוד לאוויר המקיף את המתכת, ולא למעטפת מיוחדת העשויה מפולימרים ודיאלקטרים. במקרה זה, נחשף ליבת החוט, ונקודות המגע של החוטים עם אלמנטים ההידוק למבנים התומכים נוצרים עם תכונות דיאלקטריות. הם נקראים מבודדים.

חומרים לליבה מוליכת נוצרים לרוב על בסיס:

• נחושת וסגסוגותיו;

• אלומיניום.

עיצוב מבטיח נחשב למורכב נחושת אלומיניוםנוצר לשימוש יעיל במאפייני הביצועים הטובים ביותר של המתכות לעיל.

כדי לפתור בעיות ספציפיות ניתן להשתמש במוליכים מוליכים עשויים מסגסוגות פלדה, nichrome, מתכות אחרות ואפילו כסף או זהב.

בניית ליבה

ניתן ליצור אותו מ:

1. מוליך מוצק באורך מסוים;

2. או פיתול מחוטים דקים העובדים במקביל. קל יותר לייצר חוטי תיל יחיד. הם הנוקשים ביותר, הם משמשים להעברת אנרגיה חשמלית בזמן קיבוע נייח, הם משדרים זרמים DC ותדרים נמוכים היטב.

ליבות גדולות גמישות יותר, עובדות טוב יותר בתדרים גבוהים.

סוגי חוטים

בדרך כלל המונח חוט מתייחס למוצר בעל חוט יחיד. למעשה, ניתן לסובב אותם או להרכיבם עם מספר חוטים. דוגמאות לכך כוללות מותגי PUNP, PPV, APPV, חוטי טלפון כפולים כמו "אטריות" ועיצובים אחרים.

כולם מיועדים לעבודה בתנאי פעולה קלים וברוב המקרים נדרשים הגנה מכנית נוספת מפני השפעות חיצוניות.

כבל חשמלי

העיצוב המורכב יותר שלו נוצר על מנת להבטיח פעולה אמינה בהשפעת גורמים סביבתיים הרסניים.

מספר המוליכים נקבע על פי תנאי ההפעלה. הם מבודדים בינם לבין עצמם על ידי שכבות דיאלקטריות שונות. רכיבי כבל נוספים עשויים לכלול:

• מעטפת חיצונית מגן העשויה משריון מפלסטיק, פלדה או תיל;

• מציין מקום;

• ליבה

• מסך.

כל אחד מהחלקים הללו מבצע פונקציות הגנה לתנאים ספציפיים.

קבוצות הכבלים העיקריות לחשמלאים הן:

• כוח, עבודה במתקנים חשמליים של עד 1000 וולט;

• בקרה, העברת מידע על מצבם של אלמנטים שונים במערכת;

• פקדים המשמשים להעברת פקודות שהוזנו באופן ידני או על ידי מערכות אוטומטיות;

• תקשורת המבוססת על חילופי אותות בתדרים שונים.

קבוצה מיוחדת כוללת כבלים למטרות מיוחדות:

• קרינה, המשמשת להעברת אותות רדיו בתדר גבוה;

• חימום, הפיכת אנרגיה חשמלית לחום.

מוליכים

הם מיוצרים על פי אותם עקרונות כמו לחוטים. ניתן ליצור אותם מחומרים שונים בעזרת מוליך רב-חוט או מוליך. מכוסה בשכבה דיאלקטרית.

על פי מידת הגמישות, עיצובי הכבלים מחולקים לשבע קבוצות. הקטגוריה מספר 1 מסווגת כגרעין נוקשה. הגמיש ביותר ובהתאם יקר הוא מספר 7.

חוטים כבולים של כבלים גמישים במהלך ההתקנה מחוברים דרך מכסים צינוריים מיוחדים הנקראים מסופים. אין צורך להתקין אותם על ליבת מונו.

מעטפת

מגן על ליבות מוליכות ועל בידודן מפני נזק מכני, אוטם אותן מפני לחות, זיהומים זרים. עשוי להכיל שכבות חיזוק ומיגון.

חומרי מעטפת משמשים לרוב:

• פלסטיק

• רקמה;

• ציוני גומי מחוזקים;

• מתכות.

חומרי פלסטיק יכולים לבצע את המשימות הבאות:

1. לספק שכבת בידוד עם תכונות דיאלקטריות גבוהות;

2. ליצור צינור אטום המגן על המבנה המוצב בו;

3. משמש כמגן באמצעות תכונות מוליכים למחצה.

נייר כבל ספוג משמש במוצרים בעלי מתח גבוה עד 35 קילוואט.

פוליאתילן צולבות משמש כדי להבטיח את התכונות הדיאלקטריות של כבלים הפועלים במתקנים חשמליים עם מתח עד 500 קילוואט עם אמינות ועמידות גבוהה.

עבור מעגלי מתח גבוה של 110 500 קילו וולט, כולל, עד לייצור של 2005 כבלים מלאי שמן, המורכבים מליבות מוגנות המותקנות בתוך מארז אטום אוויר עם שמן. עם החדרת המוני של בידוד על בסיס פוליאתילן צולב, העיצוב שלהם איבד את הרלוונטיות שלו.

תנאי עבודה בטוחים

כל מוצרי הכבלים מדורגים עבור:

1. התנהגות קצר חשמלי בערוץ הכבלים;

2. היכולת לעמוד בעומס יתר ממושך;

3. התפשטות להבה פתוחה בחום גבוה;

4. שחרור רעלים במהלך הבעירה.

Hazard KZ

כאשר המעגל בין הוורידים יוצר טמפרטורה של עד אלף מעלות. הוא מועבר לכבלים סמוכים עם הפסדים קטנים, מחמם אותם, מסוגל לעסוק בשריפה. הגזים שנוצרים יוצרים לחץ גבוה, המדכא את תעלת הכבלים, מספק זרם של אוויר צח עם חמצן, התומך בהתפתחות השריפה.

עומס יתר ארוך

זרמים מוגזמים מחממים את המתכת של הגרעין המוליך ואת שכבת הבידוד בעזרת נדן. תחת פעולת מגבלת הטמפרטורה מתרחשות תגובות כימיות של פירוק שכבת הבידוד, גזים משתחררים. ערבוב עם אוויר והצתה מתחילים.

התפשטות בעירה

הקליפה הרגילה של תרכובות פלסטיק מפלסטיק וכיתות בודדות של פוליאתילן מסוגלת להעביר את תהליך הבעירה הלאה, התורם להתפתחות שריפות. סכנה מיוחדת נוצרת בכבלים אנכיים.

על פי מדד זה, מוצרי הכבלים מחולקים ל:

• רגיל;

• לא להפיץ בעירה אטם בודד: אנכית ואופקית;

• לא מפיץ בעירה בהנחת קבוצות: אנכית ואופקית;

• עמיד באש.

האינדיקטור העיקרי לתהליך זה הוא חום הבעירה הספציפי של החיווט החשמלי או קו הכבלים, שנקבע באופן ניסיוני.

יכולת לשחרר חומרים רעילים

זה לוקח בחשבון את התגובה של נדן הכבלים לאש חיצונית המשפיעת על מבנהו. קומפוזיציות בידוד שאינן מפיצות בעירה אפילו עלולות לשחרר רעלים מסוכנים באמצעות חימום משמעותי.

אסור להשתמש בכבלים מסוג זה במקומות עם ריכוז המוני של אנשים בהובלת התחתיות וחפצים דומים.

דרישות למוצרי כבלים

כדי להגביר את האמינות והבטיחות התפעולית, הכבלים המודרניים מוערכים על ידי:

• התנגדות אש;

• התנגדות לחימום ההתנגדות הדיאלקטרית והאש;

• דרכי חיתוך קצוות - סיום;

• הגנה מפני חדירת לחות.

לכל אחד מהפרמטרים הללו יש שיטות ניתוח וקריטריוני הערכה לתוצאות.

כבל חשמלי

העיצוב שלו לוקח משהו בין חוט חשמלי לבידוד של כמה ליבות וכבל. זה נוצר על ידי שיטות טכנולוגיות מיוחדות כדי להעניק לתכונות גמישות מוגברת, מה שמבטיח פעולה לטווח ארוך בעת יצירת כיפופים רבים ושונים.

מינוי כבל חשמלי: אספקת חיבורים של מקור מתח עם מכשירי חשמל ניידים.

בחיי היומיום כבל חשמלי מותקן על מנורות שולחן ופמוטי קיר, מגהצים, קומקומים וצרכנים דומים אחרים.

כלי חשמל ביתי ומקצועי מחובר גם הוא באותה צורה.

אך בספרות הטכנית נהוג לקרוא לעיצוב כזה כבל חשמל, המשקף בצורה מדויקת יותר את עקרון פעולתו.

שיטות תיוג

יש להבדיל בין כבלים וחוטים בעת קנייה או מכירה במהלך התפעול. לשם כך הם מתויגים:

• במפעל;

• במהלך ההתקנה במתקן חשמלי.

סימון מפעל כולל:

• סימון צבע לשכבת הבידוד של חוטים מוליכים;

• רישום כתובות על פגזים עם אותיות ומספרים;

• תגים או תוויות תלויות.

זה מאפשר לך:

• לקבוע את המטרה ותכונות העיצוב של מוצרי כבלים;

• לנתח את המאפיינים הטכניים של דגם מסוים;

• להעריך את האפשרות להשתמש בו בתנאים הספציפיים של ההתקנה החשמלית.

סימון תפעולי משלים את מידע המפעל ומתבצע על ידי החלת כתובות ותגים המציינים ייעוד מעגלים ונתיבי הנחת הן של הכבל כולו והן של ליבה נפרדת בין אלמנטים חשמליים. ניתן להוסיף אותו על ידי הכללת סמנים אלקטרוניים המספקים מידע על מאפייניו. זה מאפשר לך לחשב אותו באופן אמין גם בערוץ כבלים מלא בקרב דגמים דומים.

תיוג כבל חשמל אירופאי

זיהוי צבע של בידוד מוליכים ברוסיה

ניתן לצבוע את נדן הדיאלקטרי של החוט:

• צבע אחיד לכל אורכו;

• ציור תגיות צבעוניות.

GOST 28763 מגדיר את הכלל לשימוש בסימון רק בצבעים הבאים: לבן, טורקיז, צהוב, ירוק, חום, אדום, כתום, ורוד, כחול בהיר, אפור, סגול ושחור.

יתר על כן, לצבעים צהובים וירוקים, רק השילוב המשולב שלהם על קליפה אחת מותר. השימוש בהם בנפרד אסור. צבע זה מיועד ייעודי מוליך מגן.

כדי להדגיש את המוליך הנייטרלי או האמצעי, משתמשים בצבע תכלת. מוליכי שלב מסומנים בדרך כלל בשחור, חום ואפור.

זיהוי אלפאנומרי של בידוד מוליכים ברוסיה

שיטות תיוג לדוגמא משקפות את העקרונות לקביעת תכנון כבלים וחוטים. עם זאת, הם אינם מכילים רשימה מלאה של כל המידע עליהם, המתפרסמים בפירוט בספריות מיוחדות.

Comments

[#1]

על ורידי ייעוד צבע. לא תמיד החוט הנייטרלי מצוין בכחול, למשל עבור חוט SIP בגודל 4 x 70 מ"ר. מ"מ הוא שחור ונשא.