Quelles caractéristiques techniques des câbles et des fils sont importants à considérer pour un fonctionnement fiable

Il est habituel de classer et de décrire tout produit industriel, y compris les produits de câble et de fil pour l'ingénierie énergétique, strictement selon certains critères, qui sont appelés caractéristiques techniques. Ils vous permettent de sélectionner de manière optimale un modèle spécifique parmi la grande variété de produits disponibles, pour assurer son fonctionnement long et ininterrompu.

Câbles et fils créé pour transmettre l'énergie électrique sur des distances avec le moins de perte possible. Afin de transférer le plus efficacement possible l'énergie d'une source aux consommateurs, ils sont créés avec:

1. conductivité maximale des lignes conductrices:

2. l'exception de la formation de moyens aléatoires et non autorisés de drainer l'énergie par les courants de fuite.

Seule la satisfaction simultanée de ces conditions permet de transmettre et de recevoir de manière fiable et continue de l'énergie électrique.

Comment la haute conductivité des fils conducteurs est-elle assurée

Les pertes de puissance qui se produisent lors du passage des courants à travers les métaux sont directement liées à l'ampleur de leur résistance électrique. Ils augmentent avec son augmentation.

Pour améliorer le passage du courant électrique à travers les fils et câbles, ils réduisent la valeur de résistance de leurs noyaux grâce à:

• sélection du matériau des conducteurs conducteurs en fonction de la valeur de la résistivité des métaux et alliages;

• la fabrication d'une section transversale du noyau en fonction de la charge de courant admissible;

• prendre en compte la température de l'environnement de travail;

• l'influence du flux temporel des processus technologiques;

• restrictions sur la longueur totale du circuit électrique.

Pendant le fonctionnement, l'état de conductivité et de résistance électrique des conducteurs conducteurs est constamment surveillé par divers dispositifs de mesure et de protection en mode manuel ou automatique.

Le choix du conducteur pour la résistance spécifique du matériau du noyau

Rappelons que ce paramètre caractérise la résistance électrique du métal en Ohms, représentée par un cylindre de 1 mètre de long et d'une section transversale de 1 mètre carré. Elle est exprimée par l'unité de mesure "Ohm ∙ mm2 / m" et s'élève à 0,017 pour le cuivre, l'aluminium, l'acier et le laiton; 0,026; 0,103; 0,025 Ohm ∙ mm2 / m, respectivement.

Selon cet indicateur, des conducteurs en cuivre sont utilisés là où il est nécessaire de minimiser la perte de courant pour vaincre la résistance interne du circuit. En règle générale, ils sont le plus souvent utilisés dans les câbles ou les cordons d'alimentation avec des noyaux multifilaires.

La performance de l'aluminium et de ses alliages est légèrement moins bonne en conductivité, mais ils sont moins chers à fabriquer et ont moins de poids. Par conséquent, les conducteurs en aluminium sont utilisés sur les longues autoroutes, qui sont en outre élevées à une grande hauteur au moyen d'une construction spéciale de supports et d'un système d'isolant.

Un fil fait d'alliages d'acier ou de laiton est ajouté pour augmenter la rigidité et la résistance des itinéraires prolongés afin d'éviter la rupture du fil sous des charges accrues créées par des rafales de vent puissant, des dépôts de neige et d'autres actions anormales de phénomènes naturels.

Sélection des conducteurs conducteurs par zone de section

Pour effectuer des calculs électriques dans la conception des systèmes d'alimentation, tous les équipements sont créés avec des indicateurs standardisés uniformes, résumés dans des tableaux.

Les veines des fils et câbles sont faites avec une section transversale calibrée. Par exemple, pour les communications et les lignes téléphoniques, le diamètre de la section circulaire d'un fil peut être de 1,2; 0,9; 0,7; 0,64; 0,5; 0,4; 0,32 mm, et pour un noyau multifilaire - de 0,52 à 0,1 mm.

À des fins industrielles, produire des fils et des câbles à 1,5 conducteur; 2,5; 4; Carré de 6 mm et autres sections transversales normalisées.

La charge admissible créée par les capacités traversant les conducteurs de câbles dépend de la qualité du métal, de sa section et des conditions de fonctionnement qui assurent un équilibre entre le chauffage du fil et l'évacuation de la chaleur dans l'environnement.

Selon le type de charge traversant le câble, ils sont classés en:

• transmission d'énergie électrique à puissance accrue;

• contrôle, travaillant dans les chaînes de mesure, protection, automatisation;

• commandes utilisées pour commuter les appareils automatiques;

• communications et télécommunications;

• autre but.

Moyens de prévenir les courants de fuite

Le mouvement des charges électriques se produit toujours en circuit fermé du potentiel de l'extrémité du générateur à l'extrémité de réception de deux noyaux isolés. Si vous l'ouvrez, le courant s'arrête.

Lorsque la couche diélectrique est rompue entre les veines, une partie du courant, selon la résistance de transition créée, commence à s'écouler à travers le site de dommages et peut créer un court-circuit. Il en résulte une perte d'énergie inutile qui pourrait être bénéfique.

Pour exclure de tels cas, les fils métalliques nus sur la ligne aérienne sont séparés les uns des autres par un entrefer ayant les propriétés d'un diélectrique fiable.

Les conducteurs conducteurs sont situés dans des câbles aussi près que possible les uns des autres, et la prévention des courants de fuite et des courts-circuits est placée sur une couche d'isolation organique ou plastique recouvrant la surface des fils métalliques.

Ses propriétés diélectriques sont conçues pour résister de manière fiable uniquement à un certain niveau de tension, qui est créée entre les noyaux sous la charge du câble. Si sa valeur admissible est dépassée, une panne électrique de la couche d'isolation et le courant de fuite à travers le lieu du défaut formé sont tout à fait possibles.

Cette caractéristique de la construction des câbles et des fils dicte la nécessité de leur application en stricte conformité avec les limites de tension pour lesquelles l'isolation est conçue. En d'autres termes, un câble téléphonique avec des conducteurs en cuivre, par exemple de 1 mm carré, ne peut pas être utilisé pour des circuits de commande à faible courant de 380 ou 220 volts même lorsqu'une grande marge de courants de charge est créée. Sinon, la tension accrue pour lui ne fera que traverser la couche d'isolation.

Voir aussi:

Estimation de résistance d'isolement de câble

Lors de l'installation et du fonctionnement, les câbles sont soumis à des charges mécaniques et thermiques agissant dans différentes directions. Pour se protéger contre leurs effets destructeurs, une protection est créée - la coque extérieure ou une armure supplémentaire de différents modèles.

Les coques de protection sont créées dans une conception scellée. Ils empêchent en outre l'effet destructeur des eaux souterraines, des acides et des alcalis contenus dans le sol, où les câbles sont le plus souvent placés.

La violation de l'étanchéité de la gaine du câble entraîne la formation d'humidité à l'intérieur, ce qui réduit la résistance de la couche diélectrique et peut provoquer une rupture de l'isolation.

Une caractéristique importante de l'isolant et de la gaine du câble est sa capacité à résister au feu. Dans des conditions de fonctionnement normales, la couche diélectrique n'est exposée qu'à la température de fonctionnement créée par la charge. Il n'est pas essentiel à son application.

Cependant, dans les situations d'urgence, certains matériaux, tels que le papier et l'huile, sont soumis à un incendie et sont eux-mêmes alors des sources d'incendie.

D'autres, cependant, peuvent tout simplement ne pas soutenir la combustion, mais fondre, s'effondrer suite à une exposition à une température élevée. Les câbles avec une telle isolation sont appelés «non ignifuges» et sont marqués «ng» dans les marquages.

Ils sont divisés en deux groupes qui ne prennent pas en charge le processus de combustion lorsque:

1. joint simple:

2. hébergement de groupe.

Les ingénieurs des organisations de conception participent à la sélection de produits de câbles à usage industriel. Considérez comment mettre en œuvre ce problème de manière indépendante à des fins domestiques.

Comment choisir un câble et un fil pour le câblage domestique

Il suffit de noter que les anciennes règles qui autorisent l'utilisation de l'aluminium et de ses alliages pour les fils et câbles des bâtiments résidentiels ne sont plus valables. En cause: faible contrainte mécanique et tendance à se plier lors de la déformation et de la flexion.

Pour cette raison, les vieux fils d'aluminium montés à l'époque soviétique affinent progressivement leurs ressources. Dans le câblage moderne, seul le cuivre est autorisé.

Afin de ne pas s'engager constamment dans des calculs électriques complexes de la correspondance des conducteurs de fil à la température de chauffage admissible des fuites de charges, le tableau suivant a été créé.

Le rapport de la surface des fils de cuivre pour les courants de charge admissibles et les capacités des consommateurs pour le câblage domestique.

La gamme de produits de câbles est très étendue. À des fins domestiques sont populaires:

• fils de marque: PUNGP, PVA; PV;

• câbles de marque: NYM; VVGng; VVGngls.

Voir aussi sur ce sujet: Types de câbles et leurs différences