Виды кабелей и проводов и их назначение: описание, маркировка и классификация

Оглавление

Компьютерные кабели

По аналогии с телефонами здесь используются два основных вида проводов – для соединения конечных абонентов с распределительным устройством и подключения последнего со всемирной паутиной.

Оптоволокно, применяющееся для передачи данных на большие расстояния, не является электрическим кабелем, так как по нему идет не электрический ток, а световые импульсы, которые еще надо преобразовать в электрические. Для подключения таких проводов нужно специальное оборудование и персонал высокой квалификации, поэтому в быту они практически не используются.

Витая пара. Провод, хорошо знакомый пользователям сети интернет – именно такой кабель приходит к компьютеру и подключается к его сетевой карте. Конструктивно представляет собой восемь токоведущих жил, попарно скрученных между собой. Каждая жила имеет отдельную ПВХ или пропиленовую изоляцию и в зависимости от классификации провода все вместе они могут покрываться дополнительными защитными и экранирующими слоями:

UTP – все провода попарно скручены между собой, а сверху закрыты только внешней оболочкой;
FTP – под внешней оболочкой есть экран из слоя фольги;
STP – кабель с двойным экранированием. Отдельный экран есть на каждой витой паре и все вместе окружено оплеткой из медной проволоки;
S/FTP – тоже двойное экранирование, только здесь применяется экран из фольги.

Маркировка кабельной продукции

Цифробуквенные обозначения, из которых состоит название кабеля, отображает в себе всю наиболее важную информацию о его характеристиках: из чего сделаны жила и изоляция, назначение и конструктивные отличия, количество и сечение жил, дополнительные особенности. Часть букв может отсутствовать, обозначая тем самым какой-либо общий параметр.

Буква 1. Может быть только «А» – обозначает алюминиевую жилу. Если маркировка начинается с любой другой буквы, значит первая отсутствует и кабель медный.

Буква 2. Показывает, для каких целей предназначен кабель:

М – монтажный
МГ – гибкий монтажный
П (У) или Ш – установочный
К – контрольный

Отсутствие второй буквы говорит о том, что это силовой кабель.

Буква 3. Материал и тип внутренней изоляции. Самые распространенные обозначения:

П – полиэтилен
В или ВР – поливинилхлорид
Р – резина
Н или НР – негорючая резина
С – стекловолокно
К – капрон
Д – двойная обмотка
Ш – шелк полиамидный
Э – экранированный

Буква 4. Конструктивные особенности:

Г – гибкий
К – бронированный, оплетенный круглой проволокой
Б – бронированный лентами
О – в оплетке
Т – прокладывается в трубах

Доп. Литеры – строчные кириллицей или латинские большие буквы, указывают на особенности подвидов кабелей:

з – заполненный
нг – негорючий
HF – при горении выделяют мало дыма
LS – при горении выделяют мало газа

Цифра 1. Количество жил.

Цифра 2. Сечение жил.

Цифра 3. Номинальное напряжение, на которое рассчитан провод.

Это далеко не все возможные обозначения – только те, что применяются в широко распространенных кабелях и проводах для бытового использования. В случае необходимости расшифровку можно глянуть на бирке или спросить у продавца.

Пример рашифровки маркировки: АВВГнг 3х2.5

А — кабель с алюминиевой жилой;
В — изоляция каждой жилы из ПВХ;
В — наружная оболочка из ПВХ;
Г — кабель гибкий;

нг — оболочка не поддерживает горение;
3 — три жилы;
2,5 — сечение жилы.

Устройство силовых кабелей

Любой силовой кабель, вне зависимости от сферы применения и его параметров, состоит из следующих основных элементов:

Токопроводящие проводники – так называемые, жилы.

Они несут основную функциональную нагрузку – пропускают через себя электрический ток. Форма профиля может быть различной, все зависит от типа кабеля и его параметров.

Сами жилы изготавливают их меди и алюминия. По своей цене силовой алюминиевый кабель дешевле, но медный выдерживает большие нагрузки при той же площади поперечного сечения жилы.

Изоляция между отдельными жилами кабеля. Главной ее задачей является защита от электрического пробоя внутри кабеля.

Внешней защитной оболочки объединяющей кабель в единую конструкцию и защищающую его от воздействия неблагоприятных факторов внешней среды: природных, механических и иных воздействия.

Экран. Конструктивно может быть выполнен как элемент внешней оболочки.

Главная задача – защита внешней среды от электромагнитного поля, возникающего при прохождении электрического тока по кабелю.

Защитная броня. Бронированные кабели используются в случае повышенного риска механических повреждений.

Между самой броней и кабелем имеется специальная демпферная подушка, ее цель – ограничение воздействия на кабель при деформации брони внешними факторами.

Виды маркировки

Вся информация о характеристиках провода обозначается тремя способами:

Цветом;
Латинскими буквами;
Арабскими цифрами.

Все способы и виды маркировок занесены в ГОСТ и другие регламентирующие строительные нормативы отечественные и международные документы. Поэтому знать основные правила нанесения разметки необходимо каждому электрику.

Вариант 1 — Маркировка цветом

Самая наглядная и простая — цветовая маркировка кабеля, которая определяет тип несущего провода:

Ноль — синий, голубой и их оттенки.
Заземление — зеленый, желтый или зелено-желтое сочетание.
Фазный — чаще встречаются красные, оранжевые, розовые и белые тона, но вообще фаза может быть любой, кроме упомянутых выше оттенков.

Цветовое обозначение является первостепенным, так как множество аварий и коротких замыканий случается именно из-за неправильного подключения парных проводников.

Вариант 2 — Буквы и буквенные сочетания

В случае с буквами все намного сложнее. Ими обозначаются использованные в изготовлении материалы и особенности эксплуатации кабелей. Большое значение имеет последовательность:

Первая буква говорит о материале жилы. Здесь всего два варианты: «А» — алюминий или отсутствие — медь.

Вторая характеризует назначение провода. Например, «К» — контрольный, «П» — плоский, «М» — монтажный. Полный список можно посмотреть в приведенной таблице.

Третья буква — это маркировка изоляции жил, которая бывает: из поливинилхлорида (ПВ), капрона (К), резины (Р), найрита (Н), полиэтилена (П), добавлением эмали (МЭ), шелка (О), стекловолокна (О).

Четвертая прямо указывает на особенности токопроводящей жилы. Чаще встречаются обозначения укомплектования специальной оплеткой (О), асфальтированности провода (А), дополнения круглыми проволочными кольцами для усиления брони (К) или высокой гибкости и упругости (Г).

Вариант 3 — Цифры и числа

Число, расположенное в середине, отображает размер сечения фазы, точнее, его диаметр. Здесь возможно любое значение, единицей измерения которого будет кв. мм. Замыкает последовательность из букв и цифр на кабеле числовое обозначение максимально допустимого напряжения.

Маркировка поможет быстро и легко подобрать необходимый тип провода: достаточно заранее продумать нужные параметры, с помощью таблицы собрать идеальную комбинацию и, вооружившись ей, смело идти в магазин. Тогда купленный провод пойдет в дело и обеспечит бесперебойную подачу электричества.

Различие кабелей и проводов в зависимости от материала жилы

Жилы проводов и кабелей специализированного назначения могут быть сделаны из различных металлов, но главным образом в электротехнике используются алюминий и медь. У каждого из них есть свои определенные свойства, преимущества и недостатки, которые надо учитывать при подборе материала жилы для конкретной цели.

Алюминиевые жилы

Изобретение сравнительно недорого способа добычи алюминия сделало переворот в глобальном развитии электрификации, ведь по уровню электропроводности этот металл стоит на четвертом месте, пропуская вперед только серебро, медь и золото. Это позволило максимально удешевить производство проводов и кабелей и сделать всеобщую электрификацию реальностью.

Такие электрические провода и их виды выделяются низкой стоимостью, химической устойчивостью, высоким уровнем теплоотдачи и маленьким весом – они определяли массовость электрификации в промышленных и бытовых условиях в течение более чем полувека.

В свете сравнительно недавнего господства алюминия на рынке проводов, человеку непосвященному может показаться странным запрет положениями ПУЭ на использование этого материала в быту. Точнее нельзя использовать алюминиевые провода сечением меньше чем 16 мм², а это и есть самые распространенные из них для монтажа домашней электропроводки. Понять почему существует запрет на использование этих проводов можно ознакомившить с их достоинствами и недостатками.

+ Плюсы алюминиевых проводов

Легче медных.
Значительно дешевле.

– Минусы алюминиевых проводов

Алюминиевые жилы сечением до 16 мм² могут быть только однопроволочными, а значит, их можно использовать только для укладки стационарной проводки и без изгибания под острым углом. Все гибкие провода и кабели всегда делались из меди.
Химическая стойкость алюминия определяется оксидной пленкой, которая образуется при его контакте с воздухом. Со временем, при постоянном нагреве контакта вследствие протекания через него электрического тока, эта пленка ухудшает электропроводимость, контакт перегревается и выходит из строя. Т. е. алюминиевым проводам требуется дополнительное обслуживание, а контакты, через которые проходят мощные токи, покрывают специальной смазкой.
Аморфность материала – если зажать между собой два алюминиевых провода, то со временем контакт ослабнет, так как алюминий частично «вытечет» из-под гнета.
Пайка может проводиться только с использованием специальных средств, а сварку получится выполнить в камере с инертным газом.
Хорошая электропроводность наблюдается только у чистого алюминия, а примеси, неизбежно остающиеся при производстве, ухудшают этот показатель.

Как итог – алюминий это хороший выбор при необходимости сэкономить здесь и сейчас, но в долгосрочной перспективе его применение обойдется дороже – из-за сравнительно невысокого срока службы и необходимости в регулярном обслуживании. По этой причине и дополнительным соображениям безопасности, использовать его для прокладки новых силовых линий ПУЭ категорически запрещает.

Медные жилы

По электропроводимости медь находится на втором месте, всего на 5% уступая по этому показателю серебру.

По сравнению с алюминием у меди есть только 2 существенных недостатка, из-за которых долгое время она использовались гораздо реже. В остальном, медь выигрывает по всем параметрам.

+ Плюсы медных проводов

Электропроводность в 1,7 раз выше алюминия – меньшее сечение провода пропустит то же количество тока.
Высокая гибкость и эластичность – даже одножильные провода выдерживают большое количество деформаций, а из многожильных получаются шнуры для электроприборов повышенной гибкости.
Пайка, лужение и сварка проводятся без использования дополнительных материалов.

– Минусы медных проводов

Стоимость – в несколько раз дороже алюминия.
Высокая плотность – бухта медного провода, одинаковой с алюминием длины и сечения, будет весить в 3 раза больше.
Медные провода и контакты окисляются на открытом воздухе. Впрочем, на переходное сопротивление это практически не влияет и в случае необходимость «лечится» смазыванием поверхности уже затянутого контакта.

Как итог, хоть медь и является более дорогим материалом, но в целом его использование экономически выгоднее, так как он долговечнее, требует меньше усилий при монтаже и внимания при обслуживании.

Типы изоляции проводников

Изначально вы должны понимать, что изоляция подбирается к каждому проводнику индивидуально, исходя из его конструктивных особенностей и сетевого напряжения, при котором он будет работать. Исходя из этого, можно выделить следующее:

Облачные проводники, которые используются в сети не более 700 Вольт. Они предназначены для домашнего использования в однофазной или трехфазной сети. То есть, 220 и 380 Вольт соответственно.
Безоблачные кабеля, которые используются в сетях, как и в первом случае.
Для проводников, которые работают при постоянном токе 700-1000 Вольт и переменном напряжении 220 и 400 Вольт.
Для проводников с напряжением до 3600 Вольт. Переменный ток в этом случает от 400 до 1800 Вольт.
Также стоит выделить провода, которые используются при напряжении 1000-6000 Вольт, с переменным током 400-1800 Вольт.

Здесь также стоит учитывать:

Условия эксплуатации.
Технические характеристики и иные параметры.
Сечение кабеля.
Количество жил.

Кабель

В отличие от провода имеет одну или несколько жил, каждая из которых заключена в изоляцию и покрыта сверху защитной оболочкой из полимерных пластмасс, резины или металла. Помимо внешней изоляции, называемой иногда кембриком, в кабелях используются различного вида наполнители, служащие в роли дополнительной защиты от внешнего воздействия. Некоторые виды защищены еще и свитыми в спираль металлическими лентами. В этом случае кабель называется бронированным. Такие виды редко можно увидеть при квартирных работах, но в частных домах при подземной прокладке их используют достаточно часто.

Кабель ВВГз

Расшифровка маркировки ПВС

Расшифровать ПВС достаточно просто:

буква «П» указывается на то, что данное изделие является «проводом»;
буква «В» обозначает, что жилы и оболочка защищены «поливинилхлоридной» (виниловой) изоляцией;
«С» – кабель «соединительный» (предназначение).

Существуют другие варианты провода. Например, часто на прилавках магазинов можно встретить маркировку ПВСП. Многие ошибочно полагают, что речь идет об идентичном кабеле, хотя на деле жилы данной модели расположены параллельно друг другу. В результате провод получается овальным по сечению, а монтажники именуют его «плоским».

Любой кабель/провод должен иметь маркировку, расположенную на наружной поверхности. Помимо буквенных обозначений, на оболочке ПВС могут быть различные числа:

первая цифра используется для указания количества жил, поэтому число будет всегда целым – 2, 4, 5, 8 и т. д.;
вторая цифра обозначает площадь сечения отдельной жилы – 0,25, 0,75 и т. д. (измеряется в кв. мм).

Намного проще будет понять при рассмотрении примеров. Предположим, что вы увидели кабель с маркировкой ПВС 4×0,75. Расшифровывая значение, получаем «соединительный провод с поливинилхлоридной изоляцией и четырьмя жилами с сечением 0,75 кв. мм у каждой». Если на изделии указана маркировка ПВСП 2×2,5 то данный кабель является плоской разновидностью ПВС с двумя жилами и сечением по 2,5 кв. мм каждая.

Существует более сложная маркировка, когда на кабеле указывают «ПВС 4×0,5+1×1,0. В данном проводе имеются четыре жилы сечением по 0,5 кв. мм и одна дополнительная – 1,0 кв. мм.

Пластмассовая изоляция

Жилы покрываются пластмассовой изоляцией с помощью экструзии. Это более технологично, чем мотать бумагу, а потом пропитывать и сушить. Пластмассовая изоляция лучше бумажной маслопропитанной по всем параметрам:

— большая пропускная способность кабеля за счет увеличения длительно допустимой температуры жилы,

— высокий ток термической устойчивости при коротком замыкании,

— меньше вес и диаметр,

— можно прокладывать кабель на морозе без предварительного подогрева,

— нет ограничений по разнице уровней на трассе (ничего никуда не стечет),

— монтаж проще из-за отсутствия жидких компонентов.

Есть четыре вида пластмассовой изоляции.

ПВХ пластикат

Смесь поливинилхлоридной смолы с пластификаторами и стабилизаторами. Пластификаторы с добавлением антиоксидантов делают изоляцию гибкой и замедляют деградацию удельного электрического сопротивления.

ПВХ не лучший изолятор, зато устойчив к агрессивным средам. Не поддерживает горения, но горит. Начинает разлагаться при 140° C и выделяет токсичный газ хлороводород. Свойства ПВХ ухудшаются от света, и пигментные добавки не вполне спасают.

ПВХ пластикат — самый популярный вид пластмассовой изоляции кабелей.

Сшитый полиэтилен (СПЭ)

По свойствам примерно то же, что ПВХ пластикат. Изоляция из сшитого полиэтилена применяется только на одножильных и трехжильных кабелях. Преимущество СПЭ перед ПВХ: меньшая толщина диэлектрика при равном рабочем напряжении на линии.

При использовании СПЭ в конструкцию кабеля включаются два полупроводниковых слоя: по жиле и по изоляции. Это нужно для выравнивания напряженности электрического поля и электромагнитной совместимости кабеля с внешними электрическими цепями.

Сшитый полиэтилен СПЭ отличается от обычного термопластичного ПЭ сохранением механических и электрических свойств при приближении к температуре плавления. Причина: сшивка полимерных нитей на молекулярном уровне с помощью реактивов или радиации. Это как производство термоусадочной трубки, но без раздувки.

Резина

Отличается повышенной гибкостью, влагозащитой и стоимостью, делается из каучуков. Силовые кабели в резиновой изоляции соединяют подвижные элементы с электросетью.

Кабель в резиновой изоляции имеет избыточный диаметр из-за округлой формы. Резина боится света и со временем теряет эластичность.

Помимо каучуковой, есть кремнийорганическая резина: кроме гибкости, она обладает повышенной термостойкостью.

Фторопласт

Максимально сильный диэлектрик, стойкий к высоким температурам и агрессивным средам. Фторопластовая изоляция очень дорогая, поэтому используется либо в жестких условиях эксплуатации, либо для высоковольтных греющих кабелей.

При равных габаритах кабели во фторопластовой изоляции передают большую мощность, чем кабели в СПЭ изоляции, не говоря уж о ПВХ.

Антенный кабель

Используются не только для передачи электрического тока, но и сигналов с информацией. Сейчас чаще всего применяют такие варианты как RG-6, RG-58, RG-59, а также их аналоги российского производства (изделия РК75). Существует много вариантов, которые отличаются по характеристикам и свойствам.

Самым популярным коаксиальным антенным кабелем является RG-6. Его используют для высокочастотных сигналов в теле-, радио- и прочей электронной аппаратуре. Внутри жила из меди с диаметром в 1 мм. Она сверху покрыта полиэтиленом, фольгой из алюминия и наружным проводником из меди. Наружная прослойка сделана из ПВХ.

Используется такое изделие для передачи информации кабельного и спутникового телевидения.

Силовые кабели

Есть различные виды кабелей, которые используют для подведения электрического тока к зданию. Чаще всего задействуют ВВГ и его варианты. Ниже представлены различные разновидности кабелей подобного типа.

ВВГ — мягкий силовой провод. Снаружи изделие имеет черный цвет, хотя иногда встречаются и белые варианты. Это негорючий многожильный кабель. Стандартно изделия упакованы в большом метраже. Жил внутри — от 1 до 5. В диаметре они от 0,15 до 24 см.

ВВГ применяют, когда электроток имеет напряжение до 1000 В. В бытовых условиях используют те виды медных кабелей, у которых диаметр жилы составляет по 0,15-0,6 см.

Температура эксплуатации — в пределах -50…+50°С. Если показатель будет составлять +40°С, то изделие выдержит влажность даже до 98%. Оно устойчиво к воздействию химикатов. Имеет прочные изгибы при установке, так что кабель не разрывается, не переламывается.

Выделяют такие виды силовых кабелей этого типа:

АВВГ. Бывает многожильным или одножильным алюминиевым.
ВВГнг. Он не просто не горит, а имеет повышенные характеристики в такой сфере.
ВВГп. Это плоский защищенный провод.
ВВГз. Внутри между слоями присутствуют еще жгуты, которые сделаны из прорезиненного материала.

NYM — это другая разновидность силовых медных кабелей. Наружная прослойка выполнена из ПВХ, который не возгорается. Между изоляционными прослойками размещен резиновый наполнитель, за счет которого изделие становится более прочным и термостойким.

Внутри только медные жилы. Однопроволочных модификаций не бывает. Диаметр жил составляет 0,15-1,6 см. Такую разновидность кабеля применяют для проводки освещения либо в других сетях, где 660 В. Изделие задействуют для прокладки на открытом воздухе, поскольку оно устойчиво к влаге и воздействию температур. Допустимые показатели — -40…+70°С.

Но нужно учитывать, что подобное изделие плохо выдерживает прямые солнечные лучи, так что его лучше хотя бы накрывать. Когда нужно будет изгибать кабель, то диаметр такого поворота должен быть минимум 4 сечения изделия. Если сравнивать NYM с ВВГ, то первый устойчив к условиям окружающей среды и более комфортный. Но он стоит больше и выпускается только округлым, так что в стены не получится проложить его.

По гибкости медный провод типа КГ является одним из лучших. Он предназначается для переменного тока до 660 В либо постоянного с 1000 В. Внутри по 1-6 жил, наружная оболочка прорезинена.

Изделие подходит для температур -60…+50°С. Стандартно такой кабель используют для присоединения устройств (сварочный, генераторный и другие аппараты). Создана модификация КГнг, у которой изоляция не поддерживает горение. Это единственное отличие подобной вариации КГ-кабеля.

Какой кабель нужен для проводки в квартире

Несмотря на богатство выбора, скрытую электропроводку в домах и квартирах монтируют с применением 2 типов кабелей — ВВГ и NYM. Эта продукция выпускается много лет, за время эксплуатации доказала свою безопасность и долговечность.

NYM

Этот кабель можно отличить по оболочке белого цвета. NYM — продукция европейского бренда, которая выпускается по лицензии в России.

Особенность этой марки — наличие дополнительной изоляции между жилами из специальной резины, что повышает механическую прочность, изоляционные свойства, устойчивость к возгоранию и неблагоприятным внешним факторам. NYM отличается высокой влагостойкостью, его можно прокладывать в толще сырых стен. Не предназначен он только для открытой прокладки, поскольку оболочка не обладает стойкостью к действию УФ.

Рынок предлагает кабели марки NYM с сечением от 1,5 мм² до 10 мм², что удовлетворяет все потребности при монтаже электропроводки в доме или квартире. При покупке надо внимательно читать маркировку, поскольку на рынке встречается низкосортная поделка с обозначением NUM, названная так в надежде ввести в заблуждение невнимательных покупателей.

ВВГ

Эта отечественная марка используется при монтаже квартирной проводки чаще других. Выпускаются кабели ВВГ с разным числом жил сечением от 1,5 мм² до 50 мм²

При выборе кабеля ВВГ следует обратить внимание на его модификации

Самый дешевый вариант ВВГ без других букв в маркировке не обладает способностью противостоять возгоранию, поэтому лучше выбирать более безопасные в пожарном отношении модификации, такие как:

ВВГнг — с пожаробезопасной изоляцией;
ВВГнг-LS — с пожаробезопасной оболочкой, не выделяющей при нагреве токсичных веществ.

Эти варианты пригодны к размещению пучком в 1 штробе (штрабе), тогда как кабели ВВГ требуют прокладки с некоторым расстоянием между ними. При правильной эксплуатации срок службы кабелей ВВГ составляет не менее 30 лет.

Сетевые кабели

Для локальных сетей устанавливают кабель, который будет называться сетевым. Он состоит из медных, перевитых парами, изолированных проводников. Классическое сетевое изделие содержит 8 проводков или 4 пары, хотя существуют и двух парные конструкции Расцветки внутренней изоляции строго стандартизированы, а промежуток между двумя точками, соединяемыми витой парой, не может быть больше 100 м.

Исходя из системы защиты — электрозаземленной оплетки из меди либо алюминиевой фольги вокруг витых пар, имеются вариации сетевого провода:

UTP — незащищенный, без дополнительной защиты. Кроме проводников с собственной пластиковой защитой никаких дополнительных оплеток или проводов заземления не используется;
F/UTP — защищенный фольгированный.

Сейчас имеется несколько групп сетевых кабелей, маркируемые от CAT1 до CAT7. Чем разряд выше, тем наиболее высококачественный изделие и тем лучшие характеристики он содержит. В локальных цифровых интернет-сетях стандарта Ethernet применяется CAT5 с полосой пропускания 100 МГц. При строительстве современных сетей используют модернизированный CAT5e 125 МГц.

Условия применения

Кабель, в отличие от провода нашел более широкое применение в специальных условиях. Имея повышенную защиту от механических и агрессивных повреждений он прокладывается под водой. Все подземные коммуникации выполняются только им. Помимо этого, они применяются в шахтах, пожароопасных помещениях, помещениях с повышенной коррозионной активностью и других местах.

Провода применяются только внутри электрораспределительных устройств. За их пределами рекомендуется использовать кабели или токопроводящие шины. В качестве примера рассмотрим провод ПВ-3. Это монтажный медный провод с многопроволочной жилой. Пригоден для использования в банях и ванных комнатах. Не горит. Нашел широкое применение в монтаже квартирной электропроводки. Обладает повышенной гибкостью, чем отличается от других проводов.

Виды кабелей и проводов и их назначение: описание и классификация + расшифровка маркировки