Основные характеристики составляющих проводников

Материал жилы

В бытовых условиях чаще всего используются алюминий, медь и алюмомедь. С первыми двумя все понятно, но вот что такое алюмомедь? Это не сплав, как можно подумать сначала, поскольку тяжелый и легкий металлы соединяются крайне плохо, а композитный материал, состоящий из алюминиевого сердечника и покрытый сверху слоем меди. Зачем соединять эти два материала, станет понятно после рассмотрения их свойств.

Алюминий — прекрасный материал: легкий, дешевый, обладает вполне приличной электропроводимостью, хорошо отдает тепло, химически стоек. Однако есть несколько «но», существенно подмачивающих репутацию данного металла.

1. Алюминиевый провод не может быть гибким. Вспомните, как хорошо переламывается проволока из этого материала, если перегнуть ее несколько раз. Вывод простой — такие провода используют только в стационарных установках и там, где нет острых углов поворота кабеля при прокладке (рис, 4.10). может серьезно препятствовать течению электрического тока. Отсюда и излишний перегрев, и риск потерять контакт в местах соединения.

3. Алюминий — прекрасный проводник, но только в случае, если не содержит примесей, чего добиться очень трудно. По сравнению с медью этот металл обладает проводимостью, меньшей в полтора раза.

Медь наряду с многочисленными плюсами обладает не меньшим количеством минусов. Достоинства: проводимость выше, чем у алюминия, гибкость, не образует оксидной пленки. От гибкости зависит толщина жилы. Алюминиевые проводники не могут быть тоньше 2,5 мм¹, а из меди можно изготавливать жилы толщиной 0,3 мм² (рис, 4.11). Недостатки: дороговизна, высокая плотность, а следовательно, и вес, невозможность прямого соединения с алюминиевыми жилами. При контакте эти два металла образуют гальваническую пару, и возникающие токи разрушают контакт. Именно поэтому при необходимости контакта используют специальные клеммы соединения.

Алюмомедь — механический композит, состоящий из алюминиевого сердечника и медной рубашки, которая занимает 10 % от объема жилы. Сочетает в себе положительные качества алюминия и меди. Минусы: по всем показателям уступает проводникам из отдельных металлов. Плюс: низкая стоимость.

Сечение жилы

Провода и кабели выпускаются с сечением жилы от 0,3 до 800 мм². В бытутакие крайние значения не используются. Крайние показатели для дома —это проводники с сечением жил от 0,35до 16 мм², редко — 25 мм². Прежде всеготолщина жилы зависит от напряженияи силы тока. Зависимость здесь простая:чем больше сечение, тем выше проводимая нагрузка. Расчет необходимого сечения в зависимости от нагрузки производится по сложным формулам, поэтомувсе данные по этому вопросу показаныв табл. 4.1. В табл. 4.2 представлены более подробные данные о зависимости нагрузки от сечения медных проводников.

Таблица 4.1. Зависимость сечения ТПЖ от силы тока

Сечение токопроводящей жилы, мм2 Медные жилы проводов и кабелей Напряжение 220 В Напряжение 380 В сила тока, А мощность, кВт сила тока, А мощность, кВт 1,5 19 4,1 16 10,5 2,5 27 5,9 25 16,5 4 38 8,3 30 19,8 6 46 10,1 40 26,4 10 70 15,4 50 33,0 16 85 18,7 75 49,5 25 115 25,3 90 59,4 35 135 29,7 115 75,9 50 175 38,5 145 95,7 70 215 47,3 180 118,8 95 260 57,2 220 145,2 120 300 66,0 260 171,6 2,5 20 4,4 19 12,5 4 28 6,1 23 15,1 6 36 7,9 30 19,8 10 50 11,0 39 25,7

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Медные жилы проводов и кабелей
	Напряжение 220 В		Напряжение 380 В
	сила тока, А	мощность, кВт	сила тока, А	мощность, кВт
16	60	13,2	55	36,3
25	85	18,7	70	46,2
35	100	22,0	85	56,1
50	135	29,7	110	72,6
70	165	36,3	140	92,4
95	200	44,0	170	112,2
120	230	50,6	200	132,0

Таблица 4.2. Сечение проводов, сила тока, мощность и характеристики нагрузки

Сечениемедных жилпроводови кабелей,мм2 Допустимаядлительнаясила токанагрузки для проводов и кабелей,А Номинальнаясила токаавтоматазащиты, А Предельнаясила токаавтоматазащиты, А Максимальнаямощностьоднофазнойнагрузки при U = 220 В, кВт Характеристикапримернойоднофазнойбытовойнагрузки 1,5 19 10 16 4,1 Группы освещения и сигнализации 2,5 27 16 20 5,9 Розеточные группы и электрические полы 4 38 25 32 8,3 Водонагреватели и кондиционеры 6 46 32 40 10,1 Электрические плиты и духовые шкафы 10 70 50 63 15,4 Вводные питающие линии