Elemen jaringan listrik rumah. Konduktor. Kabel. Kabel
Perbandingan bahan konduktif
Aluminium adalah salah satu bahan paling umum dalam produksi kabel dan kabel. Konduktivitasnya kira-kira 62% dari tembaga, tetapi karena kerapatan aluminium yang rendah, konduktivitas per satuan massa menjadi dua kali lipat dari tembaga.
Namun, dibandingkan dengan tembaga, aluminium memiliki kekuatan mekanik yang rendah dan sifat kontak yang berkurang. Salah satu sifat negatif aluminium adalah oksidasi cepat dalam kontak dengan udara dan pembentukan film oksida refraktori (dengan titik leleh sekitar 2000 ° C) pada permukaannya. Film oksida berkonduktivitas buruk listrik dan karena itu mencegah kontak yang baik.
Selain itu, kontak aluminium-tembaga membentuk "pasangan galvanik" di mana aluminium yang mengalami elektrokorosi dihancurkan. Ini menyebabkan koneksi memburuk. Digunakan sebagai karet isolasi listrik dan plastik... Untuk menghemat kabel langka dengan kabel tembaga, kabel dan kabel dengan kabel aluminium terutama digunakan untuk kabel listrik.
Perbedaan dalam produk kabel
Bermacam-macam kabel, kabel dan kabel yang tersedia sangat beragam. Mereka berbeda:
-
bahan konduktor kabel (tembaga, aluminium, aluminium-tembaga);
-
penampang kabel (dari 0,75 hingga 800 mm);
-
jumlah core (single-core dan multi-core, dari 1 hingga 37 core);
-
insulasi (karet, kertas, benang, plastik);
-
casing (karet, plastik, logam),
-
penutup dll.
Tegangan kerja dan uji
Setiap kabel, kabel, kabel memiliki tegangan kerja (nominal) dan tegangan uji. Nilai-nilai untuk kabel dan kabel ini mencirikan kekuatan dielektrik isolasi mereka.
Tegangan operasi — ini adalah tegangan jaringan tertinggi di mana kawat, kabel, kabel dapat digunakan.
Sebuah contoh. Dengan tegangan kerja kabel 380 V, sangat cocok untuk jaringan 380, 220, 127, 42, 12 V. Tetapi kabel yang tegangan kerjanya 220 V tidak dapat digunakan pada jaringan 380 V ke atas. Di bangunan tempat tinggal, kabel dan kabel digunakan untuk voltase 660, 380 dan 220 V. Prasasti 660/660; 380/380 dan 220/220 mengacu pada kabel yang terdampar; mereka menunjukkan tegangan yang diizinkan antara kabel yang berdekatan.
Tegangan uji — menentukan batas kekuatan dielektrik dari insulasi yang diterapkan. Dia jauh lebih tinggi dari pekerja.
Pengaruh beban yang terhubung
Kabel instalasi harus sesuai dengan beban yang terhubung. Untuk merek yang sama dan penampang kabel yang sama, beban dengan besaran berbeda diperbolehkan, yang bergantung pada kondisi peletakan dan, oleh karena itu, pada kemungkinan pendinginan.
Sebuah contoh. Kabel atau kabel yang diletakkan di tempat terbuka lebih dingin daripada yang ditempatkan di pipa atau disembunyikan di bawah plester.
Penampang kabel konduktif dipilih berdasarkan pemanasan kabel maksimum yang diizinkan, di mana insulasi kabel tidak rusak. Nilai yang diizinkan dari arus beban kontinu untuk kabel, kabel dan kabel dihitung dan diberikan Aturan Instalasi (PUE).
Beban yang diizinkan (semua kondisi lain dianggap sama) dengan peningkatan penampang tidak meningkat secara proporsional dengan penampang, tetapi lebih lambat.
Sebuah contoh. Dengan penampang 1 mm2, arus 17 A. Dengan penampang 1,5 mm2, bukan 25,5 A, tetapi hanya 23 A.
Ketika Anda meletakkan beberapa kabel di pipa biasa, di saluran kabel tersembunyi, kata-kata pendinginannya memburuk, mereka juga memanas, sehingga arus yang diizinkan untuknya harus dikurangi 10 ... 20%.
Suhu pengoperasian kabel dan kabel dalam insulasi karet tidak boleh melebihi + 65 ° C, dalam plastik - + 70 ° C. Oleh karena itu, pada suhu ruangan + 25 ° C, panas berlebih yang diizinkan tidak boleh melebihi suhu +40 .. .45 °C
Isolasi kabel dan kabel
Kabel diproduksi dengan insulasi untuk tegangan 380, 660 dan 3000 V AC, kabel untuk semua tegangan. Kawat berinsulasi memiliki inti konduktif yang tertutup dalam selubung isolasi yang terbuat dari karet, polivinil klorida, atau plastik vinil.
Untuk melindungi dari kerusakan mekanis dan pengaruh lingkungan, insulasi beberapa merek kabel ditutup di bagian luar dengan jalinan kapas yang diresapi dengan campuran anti busuk. Isolasi kabel yang dimaksudkan untuk diletakkan di tempat-tempat di mana terdapat peningkatan risiko kerusakan akibat tekanan mekanis juga dilindungi oleh jalinan kawat baja galvanis.
Perhitungan penampang inti
Penampang kawat kira-kira ditentukan oleh diameternya (S = 0,785d2), di mana d adalah diameter inti. Diameternya bisa ukur dengan caliper.
Jika kaliper tidak tersedia, diameternya dapat ditemukan sebagai berikut. 10 ... 20 lilitan kawat yang dilepas dari insulasi harus dililitkan pada paku tebal, obeng atau batang lain, tekan dengan kuat lilitan kawat dan ukur panjang spiral dengan penggaris sederhana. Membagi panjang ini dengan jumlah belokan memberikan diameter inti yang diinginkan.
Pada hari penentuan penampang kabel dan kabel multi-inti, ukur diameter satu vena, hitung penampangnya, lalu kalikan penampang dengan jumlah vena di kawat.
Penampang yang tepat dari kabel dan kabel dengan tegangan hingga 1000 V ditentukan berdasarkan dua kondisi.
Kondisi pertama. Menurut kondisi pemanasan dengan arus pengenal jangka panjang: Idop> Iр,
di mana Iadop adalah arus jangka panjang yang diizinkan untuk penampang yang diasumsikan dari kawat atau kabel dan kondisi peletakannya. Data diberikan dalam PUE atau literatur referensi; Ir — arus nominal, A.
Kondisi kedua. Menurut kondisi kesesuaian penampang konduktor dengan kelas proteksi: Idop> Kz x In.pl.,
dimana Kz — faktor pelindung; In.pl — nilai arus sekering, A.
Kz = 1,25 saat melindungi kabel dengan insulasi karet dan plastik di tempat yang mudah meledak dan berbahaya bagi kebakaran, komersial, dll. tempat dengan sekering dan pemutus sirkuit; saat melindungi kabel yang sama di ruangan yang tidak mudah meledak dan tidak mudah terbakar Kz = 1.0.
Pencahayaan tambahan dihitung untuk kehilangan tegangan.Beban kabel dan kabel arus kontinu yang diizinkan, serta pemilihan peralatan start dan pelindung, kabel dan kabel untuk motor listrik yang dipasang secara terpisah ditemukan di buku referensi.
Rentang penampang kawat standar
Kisaran penampang kawat standar besar: dari 0,03 hingga 1000 mm2. Kami akan tertarik pada penampang dari 0,35 (penampang minimum untuk menghubungkan peralatan listrik rumah tangga) hingga 16 mm2. Penampang kabel diubah sesuai dengan garis standar: 0,35; 0,5; 0,75; 1.0; 1.2 (tembaga saja); 1,5; 2.0; 2.5; 3.0; 4.0; 5.0; 6.0; 8.0; 10.0; 16,0 mm2 — kabel tembaga, aluminium, dan aluminium-tembaga.
Aturan Instalasi Listrik (PUE) memasang penampang minimum kabel bangunan bekas dalam mm2. Mereka membuat:
-
1 / 2,5 mm2 — untuk jalur grup dan jaringan distribusi;
-
2,5 / 4,0 mm2 — untuk saluran ke pelindung tempat tinggal dengan alat pengukur;
-
4,0 / 6,0 mm2 — untuk jaringan listrik dan riser.
Di sini, di pembilang, penampang kabel tembaga ditunjukkan dalam mm2, di penyebut - aluminium dan tembaga-aluminium.
Menurut kondisi kekuatan mekanik, kabel bagian terkecil S (atau diameter d) dipasang dan PUE untuk cabang dari saluran udara ke pintu masuk ke rumah. Mereka sama: untuk kabel tembaga, serta untuk kabel dengan kabel pembawa 4 mm2 dalam jarak hingga 10 m atau 6 mm2 dalam jarak hingga 25 m Diameter kabel baja dan bimetal harus 3 dan masing-masing 4 mm Penampang kabel aluminium dan paduannya adalah 16 mm2.
Pada nilai arus yang relatif rendah, penampang konduktor ditentukan oleh kekuatan mekanik konduktor, terutama di terminal sekrup.Berdasarkan hal ini, penampang kawat tembaga tidak boleh kurang dari 1 mm2, aluminium - 2 mm2.
Saran. Sangat berguna untuk memeriksa penampang kabel untuk melihat apakah mereka setuju dengan beban dan arus aktual maksimum dari sekering atau pemutus sirkuit. Dalam hal ini, Anda harus tahu bahwa beban tidak boleh melebihi 1 kW per 1,57 mm2 penampang kawat.
Kabel tambalan
Kabel - dua atau lebih konduktor berinsulasi fleksibel atau sangat fleksibel dengan penampang hingga 1,5 mm2, dipelintir atau diletakkan secara paralel, di mana, tergantung pada kondisi pengoperasian, selubung non-logam dan lapisan pelindung dapat ditempatkan.
Kabel dirancang untuk menghubungkan peralatan listrik rumah tangga ke listrik (mis. lampu meja, penyedot debu, alat cukur listrik). Tinggal pakai multi wire, selain itu inti kabel dihubungkan satu sama lain dengan cara dipilin atau dijalin biasa.
Kabel penghubung untuk peralatan rumah tangga dan lampu sangat beragam. Mereka dapat memiliki dua, tiga atau empat kabel tembaga dengan penampang 0,35 hingga 4,0 mm2, normal atau dengan peningkatan fleksibilitas.
Kabel dua kabel digunakan jika rumah perangkat (badan penerangan) tidak memerlukan pentanahan pelindung (pembumian). Jika diperlukan pentanahan, gunakan kabel tiga kawat. Penampang tergantung pada arus listrik perangkat yang terhubung (penerangan).
Sebuah contoh. Penampang kabel yang digunakan dengan berbagai kelompok peralatan listrik:
-
0,35 mm2 — digunakan untuk kabel alat cukur listrik;
-
0,5 mm2 — untuk lampu meja, kipas angin, televisi;
-
0,75 mm2 — untuk setrika hingga 500 W, lemari es, penyedot debu.
Kabel yang paling umum adalah:
-
tahan panas untuk setrika dan kompor listrik;
-
dalam penutup tahan air;
-
dalam wadah emas dan perak untuk lampu dengan elemen kristal.
Kabel bisa berwarna putih, abu-abu, coklat, merah, biru, biru muda, hitam, kuning, gading. Panjang kabel distandarisasi:
-
2m — untuk lemari es, setrika dan alat cukur;
-
3,5 m — untuk mesin cuci;
-
6m — untuk pemoles dan penyedot debu.
Kabel dapat dipotong pada salah satu atau kedua ujungnya dan diperkuat dengan steker dan soket peralatan yang tidak dapat dilepas.
Bagaimana memilih kawat atau kabel yang tepat
Penampang kabel, tergantung pada beban dan bahan (tembaga, aluminium), dipilih sesuai dengan «Aturan untuk instalasi listrik».
Pertimbangkan masalah penggantian kabel jika tidak ada versi kabel, kabel, kabel yang diperlukan.
Membaca tegangan pengenal
Penting untuk memperhatikan tegangan nominal kabel yang diusulkan untuk diganti: tidak boleh kurang dari tegangan listrik.
Contoh.
-
Jika kabel tidak keluar dari apartemen, maka tegangan nominal kabel harus minimal 220 V.
-
Jika kabel keluar dari apartemen, maka tegangan nominal kabel harus minimal 380 V.
Akuntansi bahan
Bahan inti perlu diperhatikan, mengingat kabel aluminium dan aluminium-tembaga selalu dapat diganti dengan tembaga. Kabel tembaga tidak dapat diganti dengan aluminium dan tembaga-aluminium dalam kasus berikut:
-
jika fleksibilitas diperlukan (kabel fleksibel harus dari tembaga);
-
jika kabel dihubungkan dengan menyolder, bukan terminal sekrup.
Pengukuran penampang vena
Anda harus memperhatikan penampang vena. Itu harus sesuai dengan beban dalam ampere, mis. menjadi tidak kurang nilai yang ditentukan dalam PUE… Di sisi lain, penampang tidak boleh terlalu besar, jika tidak, kabel tidak dapat dihubungkan dengan andal ke sakelar dan kontak.
Tetapi penampang tidak boleh terlalu kecil, karena kawat tipis sulit dijepit: itu akan menggantung Oleh karena itu, penampang terkecil dari kawat dipasang untuk koneksi ke terminal sekrup: 1 mm2 untuk tembaga dan 2 mm2 untuk kabel aluminium. Mesin cuci dengan penampang 0,75 mm2 harus dipasang. Penampang kabel untuk memasukkan udara ke dalam gedung, sesuai dengan kondisi kekuatan mekanik, tidak boleh kurang dari yang di atas.
Lihat persyaratan tambahan
Kabel padat selalu dapat diganti dengan kabel yang terdampar (fleksibel). Selain itu, perhatian harus diberikan pada kesesuaian jenis insulasi dengan kondisi pemasangan. Jadi kabel yang ditujukan untuk pemasangan di kamar basah dapat diletakkan di kamar kering, tetapi kabel yang ditujukan hanya untuk kamar kering tidak boleh diletakkan di kamar basah.
Kabel tahan panas, misalnya kabel merek PRKA, yang ditujukan untuk pemasangan internal kompor listrik, tidak dapat diganti dengan kabel "biasa": insulasinya di dalam kompor akan terbakar begitu saja.
Artikel tersebut menggunakan bahan dari buku Koryakin-Chernyak S.L. Buku Pegangan Tukang Listrik Rumah.