Допустимый ток для медных проводов: определение сечения кабеля и рабочей плотности тока опираясь на требования ПУЭ

Автор: Инженерная компания "КАПРО"

Провода, изготовленные из меди, являются одним из наиболее часто используемых материалов в электропроводке. Медные провода можно приобрести голыми или лужеными, в зависимости от того, для чего они вам нужны.

Существует два типа медной проволоки: луженая медь и голая медь. Луженая медь покрыта оловом, в то время как голая медь полностью состоит из меди. Голая медь, как правило, дешевле в покупке и проще в установке, чем луженая медь, но оба материала имеют свои преимущества и недостатки.

Медные провода образуются при нанесении гальванического покрытия из меди на металлическую поверхность. Высокая проводимость меди позволяет электричеству легко проходить через нее. Обычно используются медные провода, поскольку они обладают низким сопротивлением и могут быть подключены к различным электронным системам.

Медь — это гибкий металл. Он может быть использован в различных электрических и тепловых сферах. Достигнуто это благодаря множеству изделий из медной проволоки, которые в настоящее время доступны у производителей.

Содержание

Типы медных проводов.

Вот некоторые из типов медных проводов. В зависимости от целей, для которых производится медная проволока, производители делят ее на следующие группы:

Сплошная медная проволока: “Сплошные медные провода” — это типы проводов, изготовленных из сплошной меди. Они используются для подключения электрических устройств.

Наиболее часто используемый тип проводов, их можно найти в большинстве цепей в домах, и они особенно распространены в жилых помещениях.

Многожильный провод: провод, изготовленный из нескольких медных проводов разного калибра и толщины, который скручен для высокой проводимости, является многожильным проводом.
Скрученный провод образуется путем скручивания разных проводов в один провод, который может использоваться для распределения и передачи электроэнергии.
Многожильный медный провод часто используется в приложениях с изменяющимися электрическими нагрузками, например, в промышленных приложениях, но также подходит для систем постоянного тока.

Кабели: Эти медные провода сплетены, скручены или скручены в единый узел для формирования медных кабелей. Медные кабели используются в электроприборах и промышленных применениях.

Эти медные провода покрыты лакокрасочным средством для уменьшения окисления, чтобы они служили дольше. Медь является отличным проводником электричества и может использоваться для длительного использования.

Использование медных проводов в промышленности

Медные провода используются в различных отраслях промышленности. Медные провода используются в таких отраслях, как строительство, распределение электроэнергии и телекоммуникации.

В строительных проектах медные кабели используются для поддержки электрических столбов, подстанций и других сооружений. Медная проволока также используется в электрических компонентах, таких как преобразователи и двигатели.

Медные провода используются в отраслях производства и распределения электроэнергии для соединения подстанций и передачи электроэнергии.

Эти провода также используются для передачи электроэнергии между местоположениями.
Подвесной кабель может выполнить это, в то время как подземный кабель — нет.
Подземные кабели требуют больше места, чем подвесные.

Медные провода также используются в телекоммуникациях из-за их способности передавать данные быстрее, чем другие типы кабелей.

Зачем нужна информация про определённые значения тока

Когда электрический ток протекает по кабелю, происходит выделение энергии, которое идёт на нагрев самого кабеля.

Слишком сильное повышение температуры может спровоцировать механическое разрушение изоляции, она начинает плавиться от температур выше 65 градусов по Цельсию.

Для сохранения работоспособности всей кабельной системы следует знать понятие “длительно допустимый ток”.
Длительно допустимый ток — допустимые длительные токи для проводов, шнуров и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией.
Чтобы узнать нужные для вас значения тока, стоит заглянуть в правила ПУЭ и отраслевые ГОСТы, найти вы их можете на соответствующих сайтах.

Допустимые токовые нагрузки

Для меди, допустимые нагрузки могут находиться в пределе от 24 до 40 ампер. Этот параметр будет зависеть от оболочки проводника.

Для поливинилхлорида — 24 ампера, для резины и свинца — 33 ампера, для пластика или резины — 40 ампер (данные для всех видов оболочек взяты для площади поперечного сечения жилы, равной 2,5 м). Эта разность объясняется тем, что разные материалы, которые применяют для изоляции, могут выдерживать совершенно разные температуры.

Медь очень часто используется как проводник в проводах. Она уступает серебру только по нескольким параметрам. У меди высокая проводимость и теплостойкость. Она обладает очень низким удельным сопротивлением (1,724 * 10-8 Ом), что и позволяет ей так хорошо проводить ток.

Формула для расчета допустимого тока

Формула для расчета — I = P/V. I — сила тока в системе (измеряется в амперах), P – общая мощность устройств (измеряется в ваттах), V – напряжение электрической цепи (измеряется в вольтах). Зная все эти значения, вы можете рассчитать допустимый ток в вашей системе, а также плотность тока.

Последствия превышения тока

Крайне сильное увеличение температуры пагубно сказывается на состояние проводника. Как говорилось выше, увеличение температуры может вызвать нарушение изоляции, а это, в свою очередь, является очень благоприятным условием для появления коррозии.

Кроме того, нарушение изоляции повышает вероятность короткого замыкания, особенно в плотных кабельных системах. Кроме возможных повреждений оборудования, ухудшается и ваша безопасность.
Восстановление системы для вас будет ещё одной затратой, причем немаленькой, особенно если ваша система является скрытой, ведь такие восстановительные работы сложны в реализации, и для их выполнения вам придётся вызывать специалиста.

Поэтому так важно содержать свою систему в условиях, которые не будут пагубно сказываться на результат её работы.

Влияние на температуру кабеля

Тонкие проводники имеют свойство эффективно отдавать тепло в окружающую среду. Но на этот процесс могут оказывать влияние абсолютно различные факторы.

Контакт с водой, позволит проводу крайне активно передавать свою энергию, тратимую на нагревание, в жидкость, тем самым нагревая воду.
Отвод тепловой энергии будет лучше, если сеть проложена под землей, часть тепловой энергии от провода будет уходить в землю.
Если несколько кабелей находятся в одном канале, то условия будут хуже, ведь провода будут производить теплообмен друг с другом.
Уменьшить температуру можно с помощью вентиляции.

Отношение плотности тока к единице площади не является постоянным. Ведь при увеличении сечения, некоторая часть энергии будет расходоваться на нагрев прилегающих слоёв.