אלמנטים של רשת חשמל ביתית. מנצחים. חוטים. כבלים

השוואה בין חומרים מוליכים

אלומיניום הוא אחד החומרים הנפוצים ביותר בייצור חוטים וכבלים. המוליכות שלו היא כ-62% מזו של נחושת, אך בשל הצפיפות הנמוכה של האלומיניום, המוליכות ליחידת מסה כפולה מזו של נחושת.

עם זאת, בהשוואה לנחושת, לאלומיניום יש חוזק מכני נמוך ותכונות מגע מופחתות. אחת התכונות השליליות של האלומיניום היא חמצון מהיר במגע עם אוויר ויצירת סרט תחמוצת עקשן (עם נקודת התכה של כ-2000 מעלות צלזיוס) על פני השטח שלו. סרט תחמוצת מוליכה גרוע חַשְׁמַל ולכן מונע מגע טוב.

בנוסף, מגע אלומיניום-נחושת יוצר "זוג גלווני" בו נהרס האלומיניום הנתון לקורוזיה חשמלית. זה גורם לחיבור להידרדר. משמש כגומי בידוד חשמלי ופלסטיק... על מנת לחסוך בחוטים נדירים עם חוטי נחושת משתמשים בעיקר בחוטים וכבלים עם חוטי אלומיניום לחיווט חשמל.

הבדלים במוצרי חיווט

המבחר הזמין של חוטים, כבלים וכבלים הוא מגוון ביותר. הם שונים:

• חומר של חוטים מוליכים (נחושת, אלומיניום, אלומיניום-נחושת);

• חתך חוטים (מ-0.75 עד 800 מ"מ);

• מספר ליבות (ליבה אחת ורב ליבה, מ-1 עד 37 ליבות);

• בידוד (גומי, נייר, חוט, פלסטיק);

• מארזים (גומי, פלסטיק, מתכת),

• כיסויים וכו'.

מתח עבודה ובדיקה

לכל חוט, כבל, כבל יש מתח עבודה (נומינלי) ובדיקה. ערכים אלה עבור חוטים וכבלים מאפיינים את החוזק הדיאלקטרי של הבידוד שלהם.

מתח הפעלה - זהו מתח הרשת הגבוה ביותר שבו ניתן להשתמש בחוט, כבל, כבל.

דוגמה. עם מתח עבודה של חוט 380 וולט, הוא מתאים לרשתות של 380, 220, 127, 42, 12 וולט, אך לא ניתן להשתמש בכבל שמתח העבודה שלו הוא 220 וולט ברשתות של 380 וולט ומעלה. בבנייני מגורים, חוטים וכבלים משמשים למתחים של 660, 380 ו-220 V. כתובות 660/660; 380/380 ו- 220/220 מתייחסים לחוטים תקועים; הם מראים את המתח המותר בין חוטים סמוכים.

מתח בדיקה - קובע את גבול החוזק הדיאלקטרי של הבידוד המיושם. הוא הרבה יותר גבוה מהעובד.

השפעת עומס מחובר

חוטי התקנה חייבים להיות מתאימים לעומס המחובר. עבור אותו מותג ואותו חתך של החוט, מותרים עומסים בסדרי גודל שונים, התלויים בתנאי הנחת, ולכן, באפשרות של קירור.

דוגמה. חוטים או כבלים המונחים בשטח הפתוח מצננים טוב יותר מאלה המונחים בצינורות או מוסתרים מתחת לטיח.

החתך של החוטים המוליכים נבחר על סמך החימום המרבי המותר של החוטים, שבו בידוד החוטים אינו פגום. הערכים המותרים של זרמי עומס רציפים עבור חוטים, כבלים וכבלים מחושבים וניתנים ב כללי התקנה (PUE).

העומס המותר (כל שאר התנאים שווים) עם עלייה בקטע גדל לא פרופורציונלי לקטע, אלא לאט יותר.

דוגמה. עם חתך של 1 מ"מ, זרם 17 A. עם חתך של 1.5 מ"מ, לא 25.5 A, אלא רק 23 A.

כאשר אתה מכניס כמה חוטים בצינור משותף, בתעלת כבלים נסתרת, מילות הקירור שלהם מתדרדרות, הם גם מתחממים, ולכן יש להפחית את הזרם המותר עבורם ב-10 ... 20%.

טמפרטורת ההפעלה של חוטים וכבלים בבידוד גומי לא תעלה על + 65 מעלות צלזיוס, בפלסטיק - + 70 מעלות צלזיוס. לכן, בטמפרטורת חדר של + 25 מעלות צלזיוס, התחממות יתר המותרת לא תעלה על טמפרטורה של +40 .. 45 מעלות צלזיוס.

בידוד של חוטים וכבלים

חוטים מיוצרים עם בידוד למתחים של 380, 660 ו-3000 V AC, כבלים לכל המתחים. לחוט מבודד יש ליבה מוליכה סגורה במעטפת בידוד עשויה גומי, פוליוויניל כלוריד או פלסטיק ויניל.

כדי להגן מפני נזק מכני והשפעות סביבתיות, הבידוד של כמה מותגים של חוטים מכוסה מבחוץ בצמת כותנה ספוגה בתערובת נגד ריקבון. בידוד החוטים המיועדים להנחה במקומות בהם קיים סיכון מוגבר לנזק עקב לחץ מכני מוגן בנוסף על ידי צמה של חוט פלדה מגולוון.

חישוב חתך הליבה

חתך החוט נקבע בערך על ידי קוטרו (S = 0.785d2), כאשר d הוא קוטר הליבה. קוטר יכול למדוד עם קליפר.

אם אין קליפר בהישג יד, ניתן למצוא את הקוטר באופן הבא. 10 ... 20 סיבובים של החוט המופשט מבידוד יש לכרוך סביב מסמר עבה, מברג או מוט אחר, ללחוץ היטב על סיבובי החוט ולמדוד את אורך הספירלה בעזרת סרגל פשוט. חלוקת אורך זה במספר הפניות נותן את קוטר הליבה הרצוי.

ביום קביעת החתך של חוטים וכבלים מרובי ליבות, יש למדוד את קוטר של וריד אחד, לחשב את החתך שלו ולאחר מכן להכפיל את החתך במספר הוורידים בחוט.

החתך המדויק של חוטים וכבלים במתח של עד 1000 וולט נקבע על סמך שני תנאים.

תנאי ראשון. לפי מצב החימום עם זרם מדורג לטווח ארוך: Idop> Iр,

כאשר Iadop הוא הזרם המותר לטווח ארוך עבור החתך המשוער של חוט או כבל והתנאים להנחתו. הנתונים ניתנים בספרות PUE או עיון; Ir - זרם נומינלי, א.

תנאי שני. בהתאם לתנאי ההתאמה של חתך המוליך לדרגת ההגנה: Idop> Kz x In.pl.,

שבו Kz - גורם מגן; In.pl - זרם נתיך מדורג, A.

Kz = 1.25 בעת הגנה על חוטים עם בידוד גומי ופלסטיק בחומר נפץ ומסוכן אש, מסחרי וכו'. מתחם עם נתיכים ומפסקים; כאשר מגנים על אותם חוטים בחדרים לא נפיצים ולא דליקים Kz = 1.0.

תאורה מחושבת בנוסף לאובדן מתח.עומסי הזרם הרציפים המותרים של חוטים וכבלים, כמו גם בחירת ציוד התנעה והגנה, חוטים וכבלים עבור מנועים חשמליים המורכבים בנפרד נמצאים בספרי העיון.

טווח של חתכי חוט סטנדרטיים

טווח חתכי החוטים הסטנדרטיים הוא גדול: מ-0.03 עד 1000 מ"מ. נתעניין בחתכים מ-0.35 (חתך מינימלי לחיבור מוצרי חשמל ביתיים) ועד 16 מ"מ. החתכים של החוטים משתנים לפי קווים סטנדרטיים: 0.35; 0.5; 0.75; 1.0; 1.2 (נחושת בלבד); 1.5; 2.0; 2.5; 3.0; 4.0; 5.0; 6.0; 8.0; 10.0; 16.0 מ"מ - חוטי נחושת, אלומיניום ואלומיניום-נחושת.

כללים להתקנה חשמלית (PUE) הותקן חתכים מינימליים של חוטי בניין משומשים בממ2. הם מרכיבים:

• 1 / 2.5 מ"מ - עבור קו רשתות הקבוצה וההפצה;

• 2.5 / 4.0 מ"מ - עבור הקו למגנים למגורים עם מכשיר מדידה;

• 4.0 / 6.0 מ"מ - עבור רשת החשמל והעליות.

כאן, במונה, החתכים של חוטי נחושת מצוינים ב-mm2, במכנה - אלומיניום ונחושת-אלומיניום.

על פי תנאי החוזק המכני, הותקנו חוטי S (או קוטר d) הקטנים ביותר ו-PUE לענפים מקווים עיליים ועד כניסות לבתים. הם שווים: עבור חוטי נחושת, כמו גם עבור חוטים עם כבל מוביל של 4 מ"מ בטווח של עד 10 מ' או 6 מ"מ בטווח של עד 25 מ'. קוטר של חוטי פלדה וחוטי דו-מתכתי חייב להיות 3 ו-4 מ"מ, בהתאמה. חתך חוטי אלומיניום וסגסוגותיו הוא 16 מ"מ.

בערכי זרם נמוכים יחסית, חתך המוליכים נקבע על פי החוזק המכני של המוליך, במיוחד במסופי הברגים.בהתבסס על זה, החתך של חוט הנחושת לא צריך להיות פחות מ 1 מ"מ, אלומיניום - 2 מ"מ.

עצות. כדאי לבדוק את החתך של החוטים כדי לראות אם הם מסכימים עם העומס והזרם המקסימלי בפועל של הנתיכים או המפסק. במקרה זה, עליך לדעת שהעומס לא יעלה על 1 קילוואט לכל 1.57 מ"מ של חתך החוט.

כבלי תיקון

כבל - שני מוליכים גמישים או גמישים מבודדים או יותר בחתך רוחב של עד 1.5 מ"מ, מעוותים או מונחים במקביל, עליהם, בהתאם לתנאי ההפעלה, ניתן להניח מעטה לא מתכתי וציפוי מגן.

הכבלים מיועדים לחבר מכשירי חשמל ביתיים חשמליים לרשת החשמל (למשל מנורות שולחן, שואבי אבק, מכונות גילוח חשמליות). חי חייב לשמש רב חוטי, בנוסף, הליבות של הכבל מחוברות זו לזו על ידי פיתול או צמה משותפת.

חיבור כבלים למכשירי חשמל ביתיים ומנורות מגוונים מאוד. הם יכולים להיות עם שניים, שלושה או ארבעה חוטי נחושת עם חתך רוחב של 0.35 עד 4.0 מ"מ, רגיל או עם גמישות מוגברת.

כבלים דו-חוטי משמשים אם הדיור של המכשיר (גוף התאורה) אינו דורש הארקה מגן (הארקה). אם נדרשת הארקה, השתמש בכבל תלת-חוטי. החתך תלוי באמפראז' של המכשיר המחובר (אור).

דוגמה. חתכים של כבלים המשמשים עם קבוצות שונות של מכשירים חשמליים:

• 0.35 מ"מ - משמש לכבלים למכונות גילוח חשמליות;

• 0.5 מ"מ - עבור מנורות שולחן, מאווררים, טלוויזיות;

• 0.75 מ"מ - למגהצים עד 500 W, מקררים, שואבי אבק.

הכבלים הנפוצים ביותר הם:

• עמיד בחום עבור מגהצים ותנורים חשמליים;

• בכיסוי עמיד למים;

• במארז זהב וכסף למנורות עם אלמנטים קריסטלים.

כבלים יכולים להיות לבנים, אפור, חום, אדום, כחול, תכלת, שחור, צהוב, שנהב. אורך הכבלים הוא סטנדרטי:

• 2 מ' - עבור מקררים, מגהצים ומכונות גילוח;

• 3.5 מ' - למכונות כביסה;

• 6 מ' - עבור מלטשים ושואבי אבק.

ניתן לחתוך כבלים באחד או בשני הקצוות ולחזק אותם בתקעים ושקעים בלתי ניתנים לניתוק למכשירי חשמל.

כיצד לבחור את החוט או הכבל הנכון

חתך החוטים, בהתאם לעומס ולחומר (נחושת, אלומיניום), נבחר על פי «כללים להתקנה חשמלית».

שקול את הנושא של החלפת חוטים אם אין גרסה נדרשת מדויקת של חוט, כבל, כבל.

קריאת המתח הנקוב

יש לשים לב למתח הנומינלי של החוט המוצע להחלפה: הוא לא חייב להיות פחות ממתח החשמל.

דוגמאות.

• אם החוטים אינם יוצאים מחוץ לדירה, המתח הנומינלי של החוט חייב להיות לפחות 220 וולט.

• אם החוטים יוצאים מחוץ לדירה, המתח הנומינלי של החוט חייב להיות לפחות 380 וולט.

חשבונאות חומרית

יש צורך לשים לב לחומר של הליבה, בהתחשב בכך שתמיד ניתן להחליף חוטי אלומיניום ואלומיניום-נחושת בנחושת. לא ניתן להחליף חוטי נחושת באלומיניום ובנחושת-אלומיניום במקרים הבאים:

• אם נדרשת גמישות (חוטים גמישים חייבים להיות נחושת);

• אם החוטים מחוברים בהלחמה במקום מסופי בורג.

מדידת חתך הוורידים

כדאי לשים לב לחתך הוורידים. זה צריך להתאים לעומס באמפר, כלומר. להיות לא פחות ערכים המצוינים ב-PUE... מצד שני, החתך לא צריך להיות גדול מדי, אחרת לא ניתן לחבר את החוט באופן אמין למתגים ומגעים.

אבל החתך לא צריך להיות קטן מדי, כי את החוט הדק קשה לצבוט: הוא יתלה. לכן, החתכים הקטנים ביותר של החוט מוגדרים לחיבור למסופי בורג: 1 מ"מ לנחושת ו-2 מ"מ עבור חוטי אלומיניום. יש להתקין מכונת כביסה בחתך רוחב של 0.75 מ"מ. חתך החוטים לכניסת אוויר לבניין, בהתאם לתנאי החוזק המכני, לא צריך להיות פחות מהאמור לעיל.

ראה תנאים נוספים

תמיד ניתן להחליף חוטים מוצקים בחוטים תקועים (גמישים). בנוסף, יש לשים לב להתאמה של סוג הבידוד לתנאי ההתקנה. אז חוטים המיועדים להנחה בחדרים רטובים יכולים להיות מונחים בחדרים יבשים, אך בשום פנים ואופן אין להניח חוטים המיועדים לחדרים יבשים בלבד בחדרים רטובים.

חוטים עמידים בחום, למשל, חוט של המותג PRKA, המיועד להתקנה פנימית של כיריים חשמליות, לא ניתן להחליף בחוטים "רגילים": הבידוד שלהם בתנור פשוט יישרף.

המאמר משתמש בחומרים מהספר Koryakin-Chernyak S.L. מדריך לחשמלאי בית.