Электрический кабель: устройство и виды¶

Электрический кабель — изделие, состоящее из одного или нескольких изолированных проводников (жил), заключённых в оболочку, предназначенное для передачи и распределения электрической энергии в закрытых трассах, а также для передачи сигналов. В отличие от открыто проложенной проводки и шнуров, кабель допускает прокладку в грунте, воде, бетоне, воздухе и внутри строительных конструкций. Термин «кабель» происходит от латинского cабellum — «тяжёлый трос».

¶Состав и устройство

Основные элементы кабеля:

• Жила — токопроводящий элемент, как правило из алюминия или меди. Для гибких кабелей применяют жилы из множества тонких проволок (многопроволочные), для стационарной прокладки — однопроволочные.
• Изоляция — слой диэлектрика вокруг каждой жилы, ограничивающий ток и предотвращающий короткое замыкание. Основные материалы: поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен, резина, бумага, фторполимеры.
• Оболочка (джекет) — наружная оболочка, защищающая изоляцию от механических повреждений, влаги и химического воздействия. Изготавливается из ПВХ, полиэтилена, полиуретана, свинца, алюминия.
• Броня — слой из стальных лент или проволоки под оболочкой, обеспечивающий защиту от механических повреждений при прокладке в грунте.
• Экран — металлическая оплётка или фольга, уменьшающая электромагнитные помехи и ограничивающая наводки.
• Заполнители и разделительные прослойки — придают кабелю круглую форму и разделяют жилы.
• Токопроводящая жила и нулевая жила формируют рабочую пару; в силовых кабелях также предусмотрена жила заземления.

¶Классификация

По назначению кабели делятся на:

По роду изоляции различают кабели с бумажной пропитанной, пластмассовой, резиновой и керамической изоляцией. По материалу жилы — медные и алюминиевые. По количеству жил — одножильные, двух-, трёх-, четырёх- и многожильные.

¶Маркировка

Российская маркировка кабелей построена на буквенно-цифровом коде. Буквы обозначают:

• материал жилы (А — алюминий, отсутствие буквы — медь);
• тип изоляции (В — ПВХ, П — полиэтилен, Р — резина, НР — негорючая резина);
• тип оболочки (В — ПВХ, А — алюминий, С — свинец);
• наличие брони (Б — броня из стальных лент, К — броня из круглых проволок);
• огнестойкость (нг — не поддерживает горение, LS — низкий дымовыделение).

Пример: ВВГнг-LS — кабель с медными жилами, ПВХ-изоляцией, ПВХ-оболочкой, не поддерживает горение, с низким дымовыделением. АВВГ — то же, но с алюминиевыми жилами.

¶Материалы жил

Медь обладает удельным сопротивлением 0,0172 Ом·мм²/м, алюминий — 0,0282 Ом·мм²/м. Алюминиевые кабели дешевле и легче, но обладают рядом недостатков: худшая электропроводность (требуется большее сечение), склонность к окислению и «течению» под нагрузкой. В стационарной электропроводке жилого и офисного строительства в России преобладает медь, в распределительных сетях и линиях электропередачи — алюминий.

¶Стандарты

Основные российские стандарты: ГОСТ 31996-2012 (силовые кабели с пластмассовой изоляцией), ГОСТ 34107-2017 (кабели с огнестойкой изоляцией), ГОСТ Р 54473-2011 (оптические кабели). Международные: серия МЭК 60502, МЭК 60332 (испытания на горение).

¶Применение

Кабели применяются в электроэнергетике (линии электропередачи, распределительные сети), строительстве (внутренняя электропроводка, освещение), промышленности (подключение двигателей, печей, станков), транспорте (метрополитен, железнодорожная сигнализация), связи (телефонные, компьютерные, оптические линии). В России крупнейшими производителями кабельной продукции являются «Электрокабель Кольчугинский завод», «Камкабель», «Подольсккабель», «Севкабель».

Источники:

• ГОСТ 31996-2012. Кабели силовые с пластмассовой изоляцией
• ГОСТ Р 54473-2011. Кабели оптические
• МЭК 60502. Кабели с изоляцией из экструдированных термопластов
• Крюков А. С. «Электротехнический справочник»