สายไฟใช้เพื่อจ่ายไฟให้กับโรงงานอุตสาหกรรมและที่อยู่อาศัยอย่างต่อเนื่อง งานสำคัญประการหนึ่งคือการลดการสูญเสียไฟฟ้าระหว่างการขนส่ง มีผลิตภัณฑ์เคเบิลหลายประเภท สำหรับการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์มักใช้ลวดทองแดง
ข้อดีและข้อเสียของทองแดง
ทองแดงใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำสายไฟ คู่แข่งรายเดียวคือใยแก้วนำแสง ตามลักษณะเฉพาะบางประการ รองจากเงินเท่านั้น ข้อดีดังต่อไปนี้ของผลิตภัณฑ์ลวดทองแดงสามารถสังเกตได้:
- การนำไฟฟ้าสูงและทนความร้อน
- ความต้านทานค่อนข้างต่ำ
- ความแข็งแรงในเวลาเดียวกันกับความเป็นพลาสติกและความยืดหยุ่น
- ทนต่อการกัดกร่อนไม่มีการเกิดออกซิเดชัน
ข้อเสียของผลิตภัณฑ์ทองแดงคือราคาสูง นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์สายทองแดงยังหนักกว่าผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมอีกด้วย สิ่งนี้ให้ผลตอบแทนอย่างสมบูรณ์ด้วยอายุการใช้งานที่ยาวนาน
หลากหลายผลิตภัณฑ์
กลุ่มอุตสาหกรรมเคเบิลสมัยใหม่ ได้แก่ สายไฟ สายเคเบิลที่มีตัวนำไฟฟ้าที่เป็นโลหะ สายไฟ เทป และผลิตภัณฑ์อื่นๆ ประเภทหลักของการเดินสายไฟฟ้าคือเครือข่ายซึ่งข้อมูลจะถูกส่งผ่านและกำลังสำหรับการส่งกระแส ผลิตภัณฑ์แบบมีสายมีหลายประเภทขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์:
- อันที่จริง สายไฟ;
- สายไฟ;
- ผลิตภัณฑ์สำหรับสายโทรศัพท์
- คอมพิวเตอร์;
- สายไฟเอนกประสงค์
มีการทำเครื่องหมายบางอย่างสำหรับการจัดระบบ สินค้าจัดส่งเป็นท่อนๆ ยาวๆ ม้วนเป็นม้วนหรือม้วนเป็นม้วน
โครงสร้างลวดทองแดงและสายเคเบิล
เมื่อมองแวบแรก ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ไม่แตกต่างกัน แต่วิศวกรไฟฟ้าสามารถกำหนดประเภทของผลิตภัณฑ์ได้อย่างง่ายดาย โดยปกติชื่อจะระบุไว้ในข้อกำหนด TU และ GOST มีลักษณะที่แตกต่างกันเกี่ยวกับสายเคเบิลและสายไฟ แบ่งตามความหนาของเปลือก ฉนวน และจำนวนแกน
ลวดประกอบด้วยสายอย่างน้อยหนึ่งเส้น บิดเข้าด้วยกัน มีหรือไม่มีฉนวนท่ออ่อน สายเคเบิลต่างจากลวดตรงที่มีปลอกหุ้มด้านนอก รวมถึงตัวนำฉนวนหนึ่งตัวหรือมากกว่า สามารถใช้ใต้น้ำ ในพื้นดิน และสภาวะที่ยากลำบากอื่นๆ
ตัวนำใด ๆ รวมถึงองค์ประกอบต่อไปนี้:
- แกนนำไฟฟ้า
- ฉนวนที่มีคุณสมบัติเป็นฉนวน
- เกราะป้องกันตัวนำจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า
- เปลือกนอก;
- องค์ประกอบป้องกันสำหรับใช้ในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย
ผลิตภัณฑ์แบ่งออกเป็นแกนแข็งแบบแกนเดียวซึ่งใช้สำหรับการเดินสายที่ซ่อนอยู่รวมถึงมัลติคอร์แบบอ่อนและพลาสติก ตัวนำที่ตีเกลียวแต่ละตัวถูกหุ้มฉนวนแยกจากกัน จากนั้นจะหุ้มฉนวนไว้ในปลอกทั่วไป ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวสามารถทนต่อการโค้งงอได้หลายครั้งระหว่างการใช้งาน
PVC, ยาง, โพลีเอทิลีน, กระดาษ, ฟลูออโรเรซิ่นใช้เป็นวัสดุฉนวน นอกจากนี้ลวดสามารถอยู่ในฉนวนซิลิโคนหรือเคลือบด้วยเคลือบฟัน
ภาพรวมพารามิเตอร์
ส่วนหลักของโครงสร้างสายเคเบิลคือตัวนำโลหะที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านพารามิเตอร์หลักคือความต้านทาน DC แบนด์วิดท์และหน้าตัด ตัวนำทั้งหมดผลิตขึ้นตามเอกสารกำกับดูแลที่กำหนดมาตรฐานสำหรับความต้านทานกระแสตรง 1 กม. ของตัวนำที่ 20 ° C (GOST 22483-77)
กระแสไฟที่อนุญาตสำหรับสายทองแดงขึ้นอยู่กับกำลังรวมของผู้บริโภคและแรงดันไฟฟ้าของวงจรไฟฟ้า คำนวณโดยสูตร: I = P / V และเท่ากับ 10A ต่อ 1 mm2
คลาสลวดคำนวณจาก 1 ถึง 6 ยิ่งตัวเลขสูงเท่าไหร่ก็ยิ่งมีความยืดหยุ่นมากขึ้นเท่านั้น สำหรับการเดินสายแบบอยู่กับที่ จะใช้ผลิตภัณฑ์ประเภท 1-2 ลวดยืดหยุ่นที่มีระดับตั้งแต่ 3 ถึง 6 เหมาะสำหรับกลไกเคลื่อนที่
ตาม PUE หน้าตัดของลวดทองแดงที่มีเหตุผลที่สุดในเครือข่ายที่มีเครื่องใช้ในครัวเรือนคือ 1.5–2.5 mm2 สำหรับซ็อกเก็ต 0.75–1.5 mm2 ก็เพียงพอแล้วสำหรับการให้แสง
วิธีการกำหนดหน้าตัดของลวดควั่น
ความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของการเดินสายไฟฟ้าในบ้านขึ้นอยู่กับการเลือกลวดที่ถูกต้อง การบรรทุกเกินพิกัดทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปของตัวนำ ฉนวนจะละลาย ซึ่งนำไปสู่ไฟฟ้าลัดวงจรและไฟไหม้
ภาพตัดขวางถูกกำหนดขึ้นอยู่กับจำนวนอุปกรณ์ที่จะใช้ไฟฟ้า ดังนั้นจึงจำเป็นต้องคำนวณพลังงานทั้งหมดที่ใช้ในอพาร์ตเมนต์ ผลลัพธ์จะถูกคูณด้วย 0.75 มีตารางที่ระบุอัตราส่วนของหน้าตัดต่อกระแสและกำลังไฟฟ้า ส่วนตัดขวางของสายเคเบิลกลมสามารถกำหนดได้โดยสูตร:
S = π x r2 โดยที่ π - 3.14; r2 คือรัศมีกำลังสอง รัศมีของตัวนำวัดด้วยคาลิปเปอร์ส่วนที่บางที่สุดวัดด้วยไมโครมิเตอร์
หากแกนมีสายไฟหลายเส้น ให้คำนวณหน้าตัดทั้งหมด ควรสอดคล้องกับการคำนวณที่อนุญาตให้เปลี่ยนทิศทางการเพิ่มขึ้นจากมาตรฐานได้ ตัวบ่งชี้นี้ไม่สามารถประเมินได้ต่ำเกินไป เนื่องจากสามารถเพิ่มหรือเปลี่ยนอุปกรณ์ระหว่างการทำงานได้ ดังนั้นต้องใช้ตัวประกอบ 1.5 ในการคำนวณ
แบรนด์ลวดทองแดง
ลวดยึดแกนเดี่ยว HB3 0.75 ส่วนใหญ่ใช้สำหรับแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 600 โวลต์ ผลิตภัณฑ์ความยืดหยุ่น 3 ชั้นพร้อมตัวนำทองแดงกระป๋อง ฉนวนพีวีซี ออกแบบมาสำหรับการติดตั้งระหว่างอุปกรณ์แบบตายตัว การเชื่อมต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
PVA - ลวดทองแดงประกอบเกลียวที่มีความยืดหยุ่นพร้อมฉนวนสองชั้นไวนิล มีหน้าตัดเป็นวงกลม (0.5-25 ตร.ม.) ตั้งแต่ 2 ถึง 5 แกน ใช้สำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าเคลื่อนที่ แต่สามารถใช้กับสายไฟในครัวเรือนได้
ลวดทองแดงตีเกลียวแบบยืดหยุ่น PUGV (PVZ), แรงดันไฟฟ้า 450 โวลต์, พื้นที่หน้าตัด 6 mm2, ฉนวน - สารประกอบพีวีซี ไม่มีเปลือกนอก ใช้สำหรับวางสายไฟฟ้าแรงต่ำสามารถวางในคอนกรีตและอิฐรวมทั้งภายใต้ปูนปลาสเตอร์ได้
ลวดคดเคี้ยวถูกออกแบบมาสำหรับขดลวดของวงจรออสซิลเลเตอร์, โช้ก, หม้อแปลง, รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า สำหรับฉนวนใช้เคลือบฟันไฟเบอร์หรือวัสดุผสม พารามิเตอร์หลักไม่ใช่ส่วนตัดขวาง แต่เป็นเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำ ในระหว่างการผลิต มีการใช้เทคโนโลยีการผลิตแบบพิเศษสำหรับตัวนำที่บางโดยเฉพาะ
แบรนด์สายทองแดง
VVG - สายเคเบิลทองแดงควั่นยืดหยุ่น หนึ่งในประเภทที่ใช้กันทั่วไปในการเดินสายทั้งในอพาร์ตเมนต์และในการผลิต ใช้สำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าเข้ากับเครือข่าย ประกอบด้วยตัวนำทองแดงหลายตัวและฉนวนภายนอก ตัวนำแต่ละตัวบิดเป็นระนาบเดียว หุ้มด้วยปลอกหุ้มและมีสีเป็นของตัวเอง มีการดัดแปลงที่ไม่ติดไฟ - ทรงกลม VVGng และ VVGp แบบแบน
NYM เป็นสายเคเบิลหุ้มฉนวนพีวีซีทนไฟ จำนวนแกนคือตั้งแต่ 1 ถึง 5 โดยมีหน้าตัดตั้งแต่ 1.5 ถึง 16 mm2 ความแข็งแรงและความต้านทานความร้อนสูงสุดทำได้โดยเคลือบยางเติมช่องว่างระหว่างตัวนำ
สายเคเบิลแบบยืดหยุ่น (KG) ใช้ในสภาวะที่มีแรงดันคงที่สูงถึง 660 V หรือแรงดันไฟฟ้าสลับ - 1,000 Vเนื่องจากมีความยืดหยุ่น ผลิตภัณฑ์นี้จึงใช้สำหรับอุปกรณ์พกพา ตัวอย่างเช่น การต่อตัวจับยึดเข้ากับเครื่องเชื่อม
สายทองแดงแรงดันสูง PvPg ออกแบบมาสำหรับเครือข่ายตั้งแต่ 6 ถึง 10 kV มีแกนเดียวที่มีหน้าตัดตั้งแต่ 50 ถึง 800 mm2 แกนฉนวนและปลอกหุ้มด้านนอกทำจาก XLPE พร้อมเกราะป้องกัน ทำให้สามารถวางสายเคเบิลที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำใต้ดินได้
การใช้งานสายทองแดง
มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงงานอุตสาหกรรมที่มีความเสี่ยงจากไฟไหม้หรือการระเบิด นอกจากนี้ยังมีการติดตั้งการเดินสายภายในของอาคารพักอาศัยและโรงงานอุตสาหกรรมอาคารสาธารณะ ผลิตภัณฑ์เดินสายและเดินสายจำหน่ายตามการใช้งานดังนี้
- วางนิ่งอยู่ใต้ดิน
- การเชื่อมต่อมือถือ
- สายไฟเหนือศีรษะ
- ในการส่งสัญญาณและควบคุมเครือข่ายที่มีกระแสไฟต่ำ
- การติดตั้งสายไฟในครัวเรือน
- เงื่อนไขพิเศษโดยใช้ตัวนำที่ทนความร้อนและทนไฟ
ในการส่งพลังงานไปยังสถานีย่อยการกระจายจะใช้สายเคเบิลหุ้มเกราะที่มีการป้องกันจากตะกั่วและปลอกโลหะ สายเคเบิลควบคุมที่มีการป้องกันความเสียหายทางกลใช้สำหรับเชื่อมต่อกลไกและอุปกรณ์ทั้งภายนอกและในอุโมงค์และช่องสัญญาณ
สายไฟและสายเคเบิลทองแดงหลายยี่ห้อออกแบบมาเพื่อทำงานเฉพาะ เมื่อทำการซ่อมหรือสร้าง การเลือกผลิตภัณฑ์เคเบิลต้องได้รับการติดต่อด้วยความรับผิดชอบ ความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของแหล่งจ่ายไฟขึ้นอยู่กับสิ่งนี้