Как выбрать провода для электрификации дома

У каждого провода, кабеля или шнура на верхнем слое изоляции стоит заводская маркировка. При помощи условных сокращений буквами и цифрами, расположенными в определённом порядке, в надписи зашифрована полная информация о материале проводника, номинальной мощности, изоляционных свойствах оплётки. Там же обозначена область применения этого вида продукции и его эксплуатационные свойства. Понимание маркировки и знание способов расчёта проводов позволит без проблем выбрать кабели для дома, гаража или дачи, а также самостоятельно вычислить нужную длину и сечение.

Маркировка проводов

Стандарт условных обозначений един для всех видов кабельной продукции и подлежит обязательному соответствию с нормами сертификации.

Маркировка информирует пользователя об основных свойствах и способах применения кабеля

Назначение маркировки — информировать потребителя об основных свойствах электротехнической продукции. В проводах к таковым относятся:

• металл, из которого изготовлен проводник;
• функциональное предназначение;
• конструкция проводника;
• площадь поперечного сечения жилы;
• расчётное напряжение;
• вид и материал изоляционного покрытия.

Кроме заводской маркировки, которая бывает цветовой, буквенной и цифровой, существует так называемая маркировка кабельных окончаний, которая наносится маркером или при помощи наклеенной бирки.

Такую маркировку проводит электромонтажник во время разводки проводов и кабелей по сети.

Маркировка кабельных окончаний производится для того, чтобы можно было быстро понять, откуда и куда проложена та или иная линия

Ещё одним видом маркировки считается электронный маркер — устройство, позволяющее находить места залегания силовых и телекоммуникационных кабелей под землёй, внутри канализаций и в других труднодоступных местах.

Цветовая маркировка регулируется ГОСТ Р50462–2009 (МЭК 60446:2007), в котором изложены принципы идентификации проводов буквенными и цифровыми сокращениями, а также цветовой раскраской.

Таблица: идентификация проводников посредством цветового кода и буквенно-цифрового обозначения

Классификация электропроводящих устройств

Для правильного понимания шифра маркировки необходимо знать о том, что все электропроводящие устройства делятся на три основные группы:

1. Провода.
2. Кабели.
3. Шнуры.

Электрические провода

Провод представляет собой изделие в виде металлического стержня в изоляции или без неё. Для электромонтажных целей применяют преимущественно провода, сделанные из меди или алюминия. Бывают также провода и из других металлов — нихрома, золота, серебра, но их в основном применяют в компьютерной и космической технике.

В большинстве случаев для бытовой электропроводки используют медные провода: они дольше служат и способны выдержать большие токи, чем алюминиевые

Алюминий используется всё реже, так как его свойства ограничивают нагрузки на сеть. Чаще всего алюминий применяется в ЛЭП (линиях электропередачи), так как он намного легче и дешевле меди.

Алюминиевый провод чаще всего используется для воздушных линий электропередач, потому что он легче и дешевле медного

По назначению провода делятся на три подвида:

1. Силовые.
2. Установочные.
3. Монтажные.

Силовые провода используются для передачи электрического тока на расстояние, установочные и монтажные — для коммутации отдельных элементов внутри электрической цепи.

Электрический кабель

Кабель — это совокупность нескольких проводов, расположенных внутри одной изоляционной оболочки, которая выполнена из полихлорвинила, пластмассы или резины.

Электрический кабель состоит из нескольких проводов, объединённых под общей изоляцией

Кабели, как и провода, также подразделяются на виды по применению:

1. Силовые. Служат для передачи напряжения.
2. Кабели для связи. Применяются как проводники токов с различными частотными характеристиками. Бывают низкочастотными и высокочастотными.
3. Кабели управления. Специальный вид кабельной продукции, оснащённый защитным экраном. Применяется в системах автоматики для передачи команд.
4. Контрольные. Используются для передачи информационного сигнала в электрических устройствах.
5. Радиочастотные. Передают радио- и видеосигналы.

Электрические шнуры

Шнуром называют силовой кабель, выполненный из двух или трёх гибких жил, предназначением которых является передача тока от источника питания к электроприбору. В основном используются для подключения бытовой и производственной техники.

Все бытовые приборы подключаются при помощи электрических шнуров

Видео: чем различаются провода и кабели

Расшифровка маркировки проводников электрического тока

Для примера расшифровки рассмотрим первые 4 буквы и 3 цифры маркировки. Именно в них отражается самая важная для потребителей информация.

1. Первая буква обозначает, из чего сделана жила проводника. Если это медь — буква не ставится, если алюминий — первой будет буква «А».
2. Вторая буква описывает материал изоляции или вид провода. Например, «М» — монтажный, «У» — установочный, «К» — контрольный, «П» — плоский, «В» — оболочка из ПВХ, «ШВ» — из выпрессованного ПВХ-шланга и т. д.
3. Третья буква характеризует изоляционный материал, покрывающий металлическую жилу. «В» — поливинилхлорид, «Р» — резина, «П» — полиэтилен и т. д.
4. Четвёртая буква описывает конструктивные особенности проводника. Например, «К» — бронированный, «Т» — специальный для труб, «О» — кабель в оплётке.

Цифры, идущие на проводе вслед за буквами, несут в себе информацию в следующем порядке.

1. Первая цифра отражает структуру кабеля — сколько жил находится в его составе. Отсутствие цифры говорит об одножильности проводника.
2. Вторая цифра указывает площадь поперечного сечения жилы, выраженную в квадратных миллиметрах. Обычно она отделяется от первой значком «х».
3. Третья цифра гласит о величине расчётного напряжения. (Например: 220 В, 380 В и т. д.).
   

   Цифры в маркировке говорят о том, что перед нами импортный силовой кабель, изготовленный по немецкому стандарту, с ПВХ-изоляцией, пригодный для монтажа в любых условиях и состоящий из трёх жил по 1,5 кв. м. каждая, одна из которых имеет жёлто-зелёную оболочку

Кроме того, между последовательностями букв и цифр могут находиться дополнительные сокращения, обозначающие особенности исполнения конкретного кабеля, например:

• «нг» — не поддерживает горение;
• «НР» — оболочка из негорючей резины;
• «LS» — пониженное дымовыделение.

Для примера рассмотрим расшифровку маркировки популярного кабеля для выполнения внутренней электропроводки в частных домах и квартирах — ВВГнг 3х2,5. По указанным выше правилам можно понять, что это кабель:

• с медными жилами (буква «А» в начале отсутствует, значит, не алюминий);
• с оболочкой и изоляцией жил из поливинилхлорида (вторая и третья буквы «В»);
• без защитного слоя поверх оболочки («Г»);
• не поддерживающий горение («нг»);
• состоящий из трёх жил сечением 2,5 мм² каждая.

Приведёнными обозначениями способы маркировки кабелей не ограничиваются. Различных вариантов — множество, поэтому для удобства все сокращения сведены в специальные таблицы.

Таблица: маркировка силовых кабелей с ПВХ и резиновой изоляцией

Импортные проводники имеют несколько отличную маркировку.

Таблица: маркировка импортных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена

Критерии выбора провода

Провод, кабель или шнур подбирается по нескольким основным критериям.

Выбор проводника по материалу

В настоящее время наибольшее распространение получила медь, алюминий начал отходить на второй план. Это связано с тем, что характеристики проводимости медной жилы намного выше, чем у алюминиевой. Срок службы алюминия ограничен 25 годами, в то время как медь может служить свыше 50 лет. Лёгкий и дешёвый алюминий используется для высоковольтных линий электропередач. Медный проводник — для двигателей, силовых кабелей внутри зданий, монтажных работ. Применение алюминиевых проводников внутри квартир и домов запрещено.

Хотя применение алюминиевых кабелей в жилых помещениях запрещено, они ещё часто встречаются в старых квартирах, поэтому необходимо запомнить: соединять медный и алюминиевый проводники можно только через третий металл (например, сталь)

Гибкие кабели и провода

Гибкость провода нужна тогда, когда его эксплуатация связана с частыми изгибами. Например, шнуры бытовой техники или электроинструментов постоянно сматываются для удобства хранения и транспортировки. Если такой шнур не будет обладать эластичностью, то он быстро сломается и перестанет выполнять свою функцию. Для того чтобы этого не происходило, выпускаются кабели специальной конструкции, состоящие из множества мелких, нитеобразных жил, сплетённых между собой. Как правило, их покрывают лаком, хлопчатобумажной оплёткой и упаковывают в резиновую изоляцию. Такие шнуры легко выдерживают многократные деформации без урона для своего предназначения. Кроме того, при монтажных работах по удлинению и наращиванию кабелей также используются гибкие проводники.

Гибкие кабели используются в основном для подключения бытовой техники

Определение сечения проводников

Площадь сечения проводника — одна из самых важных характеристик для правильного подбора кабеля. Если сечение не соответствует потребляемой мощности, то провод начинает греться, его электрическое сопротивление возрастает. Это может привести не только к значительному перерасходу электричества, но и к небезопасной пожароопасной ситуации, короткому замыканию. Если сечение больше, чем необходимо, ничего страшного не произойдёт, но стоить такая проводка будет неоправданно дорого. Поэтому для того чтобы определить оптимальную толщину кабеля, лучше воспользоваться простыми формулами. Вот одна из них: Р_общ.= (Р₁+Р₂+Р₃…+Р_N)∙0,8. Здесь Р₁, Р₂ и т. д. — потребляемые мощности электроприборов. Суммарная величина умножается на коэффициент 0,8, так как в реальной жизни все приборы никогда не включаются одновременно и надолго. Далее искомое значение площади сечения проводника находится в таблице. Необходимо также учитывать и ограничения длину трассы, поскольку кабель имеет собственное сопротивление, которое является причиной потери мощности из-за нагрева.

Если кабель не имеет маркировки, его диаметр можно измерить самостоятельно, используя микрометр или штангенциркуль, а чтобы определить радиус, полученное значение нужно разделить пополам

Таблица: площадь сечения и максимальная длина кабеля в зависимости от потребляемой мощности

Если площадь сечения кабеля неизвестна, её можно вычислить, измерив диаметр жилы. Площадь круга в этом случае будет равна квадрату радиуса, умноженному на 3,14.

Видео: как измерить сечение электрического провода

Выбор проводов по толщине жильной изоляции

Толщина жильной изоляции играет большую роль в обеспечении безопасности использования электрического тока. От того, насколько надёжно она защищает проводники от механических и других повреждений, зависит длительность эксплуатации кабеля. В местах повышенной опасности попадания влаги используют провода в двойной изоляции. В подземных шахтах, например, все кабели бронируют (покрывают стальными пластинами), так как велика возможность обвалов и повреждений проводов. В подводной практике используют специальные водонепроницаемые кабели. В каждом конкретном случае подбирается тот вид изоляции, который соответствует условиям эксплуатации проводника.

Этот кабель имеет броню из двух стальных лент с антикоррозийным покрытием (в маркировке присутствует буква «Б»)

Подбор сечения кабеля по силе тока

Расчёт по потребляемому току также производится исходя из конкретных приборов, которые предполагается подключать. Можно определить мощность каждой единицы используемой бытовой техники, а затем применить формулу I = P/U∙cosF, где I — сила тока, Р — мощность, cosF — коэффициент мощности (для бытовых приборов, включённых в однофазную сеть, его можно приблизительно принять равным единице). Таким образом находят силу тока для каждого прибора в отдельности. Потом всё суммируется и по таблице выбирается необходимое сечение провода.

Таблица: выбор сечения медного кабеля по силе тока

Импортные и отечественные производители: кому отдать предпочтение

Производителей кабельной продукции немало. Условно их можно разделить на две группы: отечественные и импортные. Несмотря на существование единых стандартов, некоторые кабели различаются по своим свойствам при одинаковой маркировке. Тем не менее отечественные кабели заслуженно считаются конкурентоспособными на рынке электротехники.

Видео: как выбрать сечение провода

Как рассчитать потери и длину провода

Расчёт потерь на длине проводника — это один из практических способов правильно определить площадь его сечения. В основе этого метода лежит известный факт о том, что сопротивление провода возрастает при увеличении его длины. Если по расчётам на определённом участке цепи потери электроэнергии составляют более 5%, проводник следует заменить на более толстый. Вычисления проводят в следующем порядке.

1. Методом суммирования определяют общую мощность электрических потребителей.
2. Вычисляются сопротивление проводки по формуле R=(P∙L)/S, где R — сопротивление, P — общая мощность потребителей, L — длинна провода, S — площадь поперечного сечения. При вычислении нужно учитывать, что ток проходит по кабелю дважды — сначала по одной жиле, затем — по другой. Поэтому L должно быть равно удвоенному значению фактической длины кабеля.
3. Полученное значение сопротивления умножают на силу тока и получают величину потерь напряжения.
4. Сравнивая в пропорции данную величину с номинальной величиной напряжения в сети, вычисляют процент потерь. Если он оказывается более 5%, проводник считается недостаточно толстым, его нужно заменить.

Видео: потери напряжения в электрических сетях 220/380 В и 12 Вольт

Нежелательные провода для проводки (ШВВП, ПВС, ПУНП)

Несмотря на внешнее сходство, все проводники должны использоваться только по своему назначению. В нормативных требованиях ПУЭ (Правил Установки Электрооборудования) подчёркивается, что вся проводниковая продукция может применяться только в тех областях производства, которые описаны в их техническом паспорте. Паспорт составляется на основании стандартов и технических условий эксплуатации кабеля.

Это значит, к примеру, что если в доме проводка смонтирована проводниками, не соответствующими стандартам, в случае пожара страховку не заплатит ни одна страховая компания.

Например, провода марки ПВС и ШВВП очень удобны в монтаже, он мягки и податливы. Однако читаем:

Провод ПВС … предназначен для присоединения электроприборов и электроинструмента по уходу за жилищем и его ремонту, стиральных машин, холодильников, средств малой механизации для садоводства и огородничества и других подобных машин и приборов и для изготовления шнуров удлинительных.

Провода марки ШВВП предназначены для присоединения радиоэлектронной аппаратуры, приборов микроклимата, электропаяльников, кухонных электромеханических приборов, светильников, стиральных машин, холодильников и других подобных электрических приборов, используемых в повседневной жизни, а так же провод ШВВП применяются для изготовления удлинительных шнуров.

Назначение кабеля ВВГ, ВВГнг, ВВГнг-lс состоит в распределении и передачи электрической энергии в стационарных установках, для фиксированного монтажа силовых цепей, цепей управления и местного освещения на номинальное переменное напряжение до 1 кВ частоты 50 Гц. Данные кабели наиболее широкое применение получили в монтаже электропроводки жилых и промышленных объектов.

Провод ШВВП относится к классу присоединительных, делать им электропроводку запрещено — для этого существуют кабели серии ВВГ

Пренебрегать этими пунктами Правил не рекомендуется, это может привести к необратимым трагическим последствиям.

Таким образом, приобретая кабель для электрификации дома, дачи или гаража, следует обращать внимание не только на цену, материал и площадь сечения проводника, но и на его предназначение, прописанное в техническом паспорте.

Устанавливая и ремонтируя самостоятельно проводку в доме или квартире, не следует пренебрегать правилами монтажа кабелей в соответствии с маркировочными характеристиками. При покупке нужно тщательно изучать содержимое технического паспорта проводника и применять кабель только по назначению.

Похожие записи:

Можно ли соединять медный и алюминиевый провода

Как выбрать УЗО для квартиры и частного дома: анализ основных характеристик устройства

Соединение многожильного провода с одножильным