Содержание
Как расшифровать провод аввг
Из статьи Вы узнаете как расшифровывается аббревиатура маркировки кабелей АВВГ согласно ГОСТ. Какие бывают модификации данного кабеля, области его применения, а также основные технические характеристики проводников данной марки.
Как расшифровывается аббревиатура АВВГ
Данная аббревиатура в маркировке силовых кабелей расшифровывается в соответствии с ГОСТ 31996-2012 следующим образом:
А – алюминий, материал изготовления токоведущей жилы;
В – поливинилхлорид, материал изоляции токоведущих жил;
В – поливинилхлорид, материал внешней оболочки;
Г – означает, что кабель не имеет дополнительной защиты, голый.
Если буква “А” отсутствует в названии, значит токоведущие жилы выполнены из меди — ВВГ.
Довольно часто в названии маркировки, через дефис, указываются климатические и конструкционные модификации кабеля. Буква “Т” в аббревиатуре АВВГ-Т означает, что данный кабель предназначен для использования в тропическом климате. Обозначение “ХЛ” подразумевает холодостойкое исполнение кабеля. Данные модификации кабеля пригодны к эксплуатации при температуре до -60°С . Буква “П” указывает на то, что кабель является плоским.
Кабель АВВГ-П (плоский)
А если в скобках присутствует сокращение “ОЖ”, это значит, что жилы кабеля являются однопроволочными.
Для условий эксплуатации с повышенными требованиями к пожарной безопасности существует несколько модификаций. Рассмотрим маркировку кабеля АВВГнг(А)-LS (HF)
- буква «А» в скобках означает, что провод соответствует категории пожаробезопасности «А» , не распространяет пламя.
- Аббревиатура «нг» значит что кабель не поддерживает горение.
- «нг-LS» также не поддерживает горения, при этом выделяет минимальное количество дыма.
- кабель «нг-HF» не распространяет горения и не выделяет дым.
Конструкция АВВГ
Как указывалось выше, жилы, преимущественно, изготавливаются из алюминия, в количестве от 1-ой до 6 и бывают однопроволочными (“ОЖ”) или многопроволочными.
ПВХ изоляция жил имеет цветовую маркировку. Жёлто-зеленый или коричневый цвет изоляции указывает на то, что жила является заземляющей . Нулевая жила имеет синий цвет, а красный — цвет изоляции фазной жилы . Если в конструкции кабеля несколько фаз, то в их маркировке также используются: чёрный, оранжевый, зеленый, фиолетовый и другие цвета. Помимо цветовой маркировки изоляции нулевой и заземляющей жил, они могут быть выполнены с меньшим размером поперечного сечения по отношению к фазным.
Технические характеристики кабелей
- рабочее напряжение – 600 — 1000 В;
- частота тока в переменных сетях – 50 Гц;
- поперечное сечение жилы – 2,5 — 250 мм2;
- диапазон рабочей температуры – от -50 до +50°С;
- максимально допустимая температура нагрева жилы – +70 °С; диапазон температур при выполнении монтажных работ – от -15 до +50°С;
- срок эксплуатации – 30 лет;
- гарантийный срок службы – 5 лет;
- радиус изгиба – одножильных – 10 диаметров, многожильных – 7,5 диаметров
Применение АВВГ кабелей
Данные проводники широко применяются в построении распределительных подстанций на промышленных объектах, обустройстве щитовых локальных линий электропередач, при монтаже проводки внутри жилых и производственных помещений. Поскольку провода АВВГ опционально не имеют в конструкции защиту ленточной бронёй, при прокладке, кабель необходимо обеспечить защитой от механических воздействий и повреждений.
Рекомендуем для соединения и оконцевания кабелей термоусаживаемые муфты рекомендованные ОЭК. Широкий ассортимент позволяет подобрать муфты на кабели с изоляцией из ПВХ, сшитого полиэтилена и маслопропитанной бумаги, напряжением от 1 до 35 кВ .
Кабель можно использовать для прокладки без ограничения разности уровней высот по трассе прокладки, в том числе на вертикальных участках.
Групповая прокладка возможна только в наружных электроустановках и производственных помещениях, где возможно лишь периодическое присутствие обслуживающего персонала. Но в данном случае обеспечение пассивной огнезащиты является обязательным условием.
Источник
Почему нельзя скручивать алюминиевый и медный кабели?
Конечно, если вы планируете осуществить замену электропроводки в доме и не имеете возможности установить все электропровода, изготовленные из меди, то можете совместить эти два типа проводки. Другими словами вы можете использовать алюминиевые кабели для подачи тока на осветительные приборы и медные провода для подачи тока к розеткам или мощным электроприборам. При этом в некоторых местах возникнет необходимость соединения медной и алюминиевой проводок.
С самого начала следует отметить, что прямой контакт меди и алюминия как минимум является не рекомендуемым. Это означает то, что скручивать электропровода из двух металлов нельзя. Почему? Причина заключается в их физических свойствах. Эти два металла имеют разные величины токопроводимости и в результате места их соединения будут нагреваться. Также этому способствует наличие окислительных пленок.
Если говорить об окислительной пленке на медной проводке, то она может проводить ток и поэтому не сильно влияет на нагрев. А вот такая же пленка на алюминиевом электропроводе обладает сильным сопротивлением и, соответственно, пропускает меньше тока. Данный факт усиливает нагревание. В процессе нагревания кабеля расширяются. Поскольку медь — это более твердый металл чем алюминий, то медный электропровод приводит к некоторой деформации алюминиевого провода. В результате, когда происходит охлаждение, само соединение выглядит несколько по-другому.
После нескольких раз нагревания и охлаждения соединение ослабляется, а это приводит к появлению проблем в виде перегрева, искрения и горения. Также имеет место и появление гальванической пары. Однако она появляется только тогда, когда на соединение попадает влага. В противном случае эта пара не образуется. Гальваническая пара появляется потому, что в месте соединения таких проводок, которые мы называем медной и алюминиевой, начинается диссоциация окислов электропроводов. Этот процесс заключается в распаде окиси на заряженные ионы.
После этого заряженные ионы окислов меди и алюминия становятся непосредственными участниками процесса движения тока. В результате они переносят заряд и также движутся. Это особенность приводит к разрушению металла. В конечном итоге в проводке образуются пустоты и раковины. Они в свою очередь уменьшают поперечное сечение и способность проводки пропускать ток.
Конечный итог — перегрев мест соединения. Как мы уже отметили, этот процесс возникает только при наличии влаги. И чем больше влаги в месте скручивания, тем быстрее становится диссоциация. Думаю, вы уже поняли, что допускать попадание влаги на соединение, а также допускать прямой контакт медного и алюминиевого проводов нельзя.
Назначение
Для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках при номинальном переменном напряжении 0,66 и 1 кВ номинальной частотой 50 Гц. Для нужд народного хозяйства и используются на промышленных и энергетических объектах.
Кабели в исполнении «нг(А)-LS» могут эксплуатироваться в системах атомных станций классов 2, 3 и 4 по классификатору ОПБ 88/97 (ПНАЭ Г-01-011).
Кабели с изоляцией и наружной оболочкой из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности в исполнении «нг(А)-LS» предназначены для групповой прокладки в кабельных сооружениях и помещениях внутренних (закрытых) электроустановок, в том числе на объектах использования атомной энергии, а также для использования в жилых и общественных зданиях.
КОНСТРУКЦИЯ:
1.Токопроводящая жила — медная или алюминиевая, однопроволочная (ок) или многопроволочная, круглой (мк) или секторной формы (мс), 1 или 2 класса по ГОСТ 22483.
2. Изоляция – Изолированные жилы многожильных кабелей имеют отличительную расцветку. Изоляция нулевых жил (N) выполняется синего цвета в виде продольной полосы. Изоляция жил заземления (PE) выполняется двухцветной (зелено- желтой) расцветки. Изолированные жилы плоских кабелей уложены в одной плоскости.
Номинальная толщина изоляции, цвет изоляции многожильных кабелей представлены в Приложении.
3. Внутренняя оболочка — соответствует типу наружной оболочки, накладывается на заготовку кабеля с заполнением наружных промежутков между изолированными жилами многожильного кабеля, придавая кабелю форму, близкую к круглой. Допускается кабели сечением жил до 16 мм2 включительно изготавливать без внутренней оболочки. Заполнение промежутков между жил производится наружной оболочкой.
Номинальная толщина внутренней оболочки указана в Приложении
4. Наружная оболочка – поверх изоляции одножильных небронированных кабелей или внутренней оболочки, или обмотки лентами сердечника, или поверх медного экрана небронированных кабелей должна быть наложена экструзией наружная оболочка.
Стоимость АС
Стоимость кабеля в первую очередь зависит от количества материала, затраченного на его изготовление. Провод самого тонкого диаметра стоит дешевле. Для примера — цена кабеля сечением 16 мм2 составляет всего 12 Р/метр. Самые же толстые марки провода будут стоить в десятки раз дороже.
На цену влияет и тип торговли. Оптовая цена, как правило, существенно ниже. Поставщику выгодно иметь дело с большими объемами.
Другое важное достоинство сталеалюминиевого провода — это его простота хранения. Кабель устойчив к большому разбросу температур окружающего воздуха и практически не подвержен влиянию влаги
Сравнение с медной проводкой
Отметим, что гораздо проще и более безопасным будет использование медной проводки. Выше мы указывали, что медная проводка характеризуется меньшим удельным сопротивлением. Иными словами медный кабель с тем же сечением, что и алюминиевый, может пропустить большее количество тока. Кроме этого медный электропровод:
- является более устойчивым к физическим воздействиям (он не ломается после нескольких сгибаний);
- обладает большим сроком годности;
- не теряет своих токопроводящих свойств во время окисления.
Приметным фактом является и то, что алюминий и медь окисляются. Однако пленки, которые образовались, имеют разные свойства. В первую очередь это касается токопроводимости. Как мы уже отмечали, окислительная пленка алюминиевой проводки имеет слабую токопроводимость. Аналогичная пленка на медной проводке обладает высокой токопроводимостью. Электропровода, сделанные из алюминия, окисляются значительно быстрее, чем медные провода.
Медь окисляется при комнатной температуре, однако пленка, которая появляется на поверхности меди, очень слабая и ее легко разрушить. Для этого достаточно крепко скрутить два кабеля. Сильное окисление меди начинается тогда, когда температура становится больше 70-ти градусов Цельсия. Можно сделать вывод, что более качественным и, главное, более безопасным является медный кабель. Причина популярности алюминия кроется в его дешевизне.
«Новые» алюминиевые сплавы в США и Канаде
Электротехнические сплавы серии 8000
Еще в начале 1970-х годов в США и Канаде были разработаны несколько новых алюминиевых сплавов для изготовления алюминиевых проводов и кабелей. Стандарт ASTM B 800 включает 6 таких сплавов, часть из них были запатентованы. Все они имеют повышенное содержание железа, а также добавки некоторых других элементов. Основные различия химического состава, например, алюминиевого сплава 8030 и марки алюминия 1350 показаны на рисунке 6.
Рисунок 6 – Сравнение химического состава
алюминиевого сплава 8030 и марки алюминия 1350
В настоящее время для изготовления алюминиевых кабелей и проводов применяются только два алюминиевых сплава – 8030 и 8176 (таблица 4) . Европейский стандарт EN 573-3 также включает в серию 8000 только эти два электротехнических алюминиевых сплава (таблица 5). Для удобства сравнения показана также таблица 6 с химическим составом сплавов 8030 и 8176 по ГОСТ Р 58019.
Таблица 4 – Сплавы 8030 и 8176 в ASTM B 800
Таблица 5 – Сплавы 8030 и 8176 в EN 573-3
Таблица 6 – Химический состав сплавов 8176 и 8030 по ГОСТ Р 58019-2017
«Американские» и «российские» сплавы 8030 и 8176
Отметим, что российские сплавы 8030 и 8176 существенно отличаются от своих американских и европейских аналогов (см. таблицы 4-6). На рисунках 7 и 8 показаны пределы содержания основных легирующих элементов в сплаве 8030 (железо-медь) и 8176 (железо-кремний) по ASTM B 800 и по ГОСТ Р 58019. Российские сплавы имеют значительно более низкое содержание легирующих элементов – железа, меди и кремния.
Рисунок 7 – Пределы содержания железа и меди в сплаве 8030
по ASTM B 800 и ГОСТ Р 58019
Рисунок 8 – Пределы содержания железа и кремния в сплаве 8176
по ASTM B 800 и ГОСТ Р 58019
Алюминиевые жилы в американском NEC
Согласно американскому Национальному электрическому кодексу (NEC) все алюминиевые жилы должны изготавливаться из электротехнических алюминиевых сплавов серии 8000:
- Цельные – размеры 12, 10 и 8 AWG
- Многожильные – от 8 AWG и более.
Алюминиевые жилы менее 12 AWG (3,31 мм2) в Кодексе не рассматриваются.
Справка:
American wire gauge (AWG) – это стандартизированная система размеров для диаметров круглых токопроводящих жил – от 40 до 0000(4/0). Чем больше число AWG, тем меньше физический размер жилы. Фрагмент таблицы AWG см. на рисунке 9.
Рисунок 9– Фрагмент таблицы AWG
Применение алюминиевых проводов в США и Канаде
В настоящее время в США и Канаде алюминиевые провода из сплавов 8030 и 8176 доступны на рынке только начиная с размера AWG 8 (8,37 мм2) . Это можно видеть также в каталогах и презентациях производителей алюминиевых проводов и кабелей, которые в 1970-х годах первыми начали применять сплавы 8030 и 8176 – Alcan Cable и Southwire . Для внутренней проводки нужны алюминиевые провода с размерами AWG 10 и AWG 12.
В презентации компании Alcan представлена наглядная схема стандартного применения алюминиевых проводов и кабелей для передачи электроэнергии от электростанций к жилым домам (рисунок 10) : везде, но не внутри самих домов!
Рисунок 10 – Применение алюминиевых проводов в США и Канаде
При строительстве новых жилых домов для разводки внутренней проводки, как правило, применяют медные провода – об этом прямо указано и на сайте американской Алюминиевой Ассоциации .
Вместе с тем, для подключения крупных бытовых потребителей электрической энергии – сушилок, кондиционеров, бойлеров, электроплит – обычно применяют именно алюминиевые кабели. Кроме того, во многих американских домах для подвода электрической энергии от общей электрической сети до распределительного щитка дома также применяют кабели с алюминиевыми жилами. В этих случаях применяют алюминиевые жилы 8 и 6 AWG (8,37 и 13,3 мм2) .
За последние 20 лет значительно возросло применение алюминиевых проводов в качестве «фидерных» (подводящих) электрических линий для высотных зданий, больниц, отелей, стадионов и, уже в последнее время, дата-центров .
Проблемы “старой” проводки и их решения
Причинами проблем со «старой» алюминиевой проводкой с жилами из алюминия марки АД0Е или марки 1350 считаются следующие особенности его свойств по сравнению с медной проводкой :
- выше ползучесть
- ниже пластичность
- выше температурное расширение
- окисление поверхности контакта
- гальваническая коррозия в контакте с латунью и сталью.
1) Ползучесть
Проблема:
Алюминий марки АД0Е (1350) под постоянной нагрузкой в контактном соединении проявляет ползучесть, что приводит к ослаблению электрического контакта (рисунок 1). Ползучесть – это, упрощенно, медленная пластическая деформация при напряжениях ниже предела текучести. См. подробнее здесь.
Рисунок 1 – Ползучесть алюминия и ослабление контакта
Решение:
Алюминиевые жилы из сплавов 8030 и 8017 имеют более высокую стойкость к ползучести, которая близка к той, которой обладают медные жилы. Это достигается, в основном, за счет повешенного содержания железа (рисунок 2).
Рисунок 2
2) Пластичность
Проблема:
Проволоку из алюминия 1350 применяли в алюминиевой проводке в полностью нагартованном состоянии Н19. В этом состоянии предел прочности лишь незначительно превышает предел текучести, а относительное удлинение составляет всего 1,5-2 % (рисунок 3) . С этим связана «хрупкость» этой алюминиевой проволоки и ее чувствительность к надрезам и вмятинам.
Рисунок 3– Изменение пределов прочности и пластичности
при нагартовке и отжиге алюминия
Решение:
Алюминиевые жилы из сплавов 8030 и 8176 имеют состояние Н2х, то есть с применением промежуточного отжига, что дает относительное удлинение не менее 10 % .
3) Температурное расширение
Алюминий при нагреве увеличивает свои размеры и объем в большей степени, чем другие материалы, которые находятся вместе с ним контактном соединении, например, латунь или сталь. Это вызывает температурные напряжения и, часто, пластические деформации, что приводит к уменьшению площади контакта и к еще большему его нагреву (рисунок 4) .
(а)
(б)
Рисунок 4
Решение:
- Коэффициент температурного расширения алюминия практически не зависит от легирующих элементов или технологии . Для компенсации повышенного температурного расширения алюминиевой проводки применяют специальные контактные устройства из материалов, близких по температурному расширению (рисунок 5) .
- Для алюминиевой проводки категорически не применяют так называемые вставные контакты, когда провод «втыкается» в контактное устройство . Эти контакты являются очень чувствительными к различиям температурного расширения материалов контактного устройства и алюминиевого проводника.
Рисунок 5
4) Окисление поверхности контакта
Проблема:
Свежая поверхность алюминия мгновенно покрывается пленкой из оксида алюминия. Оксид алюминия является электрическим изолятором. Толщина этой пленки зависит от температуры и влажности окружающей среды.
Решение:
При температуре 25 ºС толщина оксидной составляет всего 2-50 нм. Механическое усилие, которое прилагается к алюминиевому проводу винтом или пластиной легко «проламывает» хрупкий слой оксида алюминия. Кроме того, напряжения, которое применяется в распределительных сетях зданий (обычно от 120 до 480 В) достаточно, чтобы преодолеть изолирующие свойства естественного оксида алюминия .
Для того, чтобы получить максимально хорошее соединение лучше удалить оксидный слой с поверхности алюминиевого проводника и нанести на него токопроводящую смазку
Это особенно важно для проводников, которые работают во влажной или коррозийной атмосфере, при высокой температуре или при длительном сроке службы. Токопроводящая смазка предотвращает дальнейший рост оксидной пленки и, кроме того, исключает попадание на поверхность контакта влаги или другого электролита, что исключает гальваническую коррозию (см
ниже).
5) Гальваническая коррозия алюминия
Проблема:
Материалами, которые применяются в контактном соединении с алюминием, могут оказаться другие металлы, например, сталь или латунь. При наличии влаги это может приводить к образованию гальванической пары и вызывать гальваническую коррозию алюминия (см. рисунок 3). Эта коррозия ухудшает условия контакта и также может вызывать перегрев контактного соединения.
Решение:
- Применение специальных контактных устройств из материалов, не вызывающих гальваническую коррозию алюминия (см. рисунок 4);
- Применение специальной контактной смазки (см. выше пункт 4)).
Недостатки алюминиевого кабеля
Алюминиевая проводка характеризуется высоким удельным электрическим сопротивлением. Это сопротивление равняется 0,0271 Ом х кв.мм/м. Учитывая данный факт, в новейших редакциях ПУЭ отмечается, что в квартире или доме можно использовать только ту алюминиевую проводку, поперечное сечение которой превышает 16 кв. миллиметров.
В конечном итоге получается так, что для обеспечения необходимого уровня пропускной способности нужно использовать кабель с большим сечением. Другими словами нужно монтировать проводку, которая имеет большую толщину. Если сравнивать проводку из меди, то она обладает таким удельным электрическим сопротивлением, которое равняется 0,0175 Ом х кв.мм/м.
Такая проводка более эффективная и для использования в доме можно брать медный кабель с меньшим поперечным сечением. Как уже было отмечено выше, алюминий способен окисляться и пленка, образующаяся во время этого процесса, имеет плохую токопроводимость. Здесь есть еще один нюанс: эта пленка образуется из верхней части провода. В результате происходит небольшое уменьшение его поперечного сечения, а в результате растет сопротивление.
Так как пленка на алюминиевой проводке обладает высоким сопротивлением, то в местах соединения отдельных частей проволоки растет переходное сопротивление. Вследствие этого проявляется в нагревании проводки в таких местах. В тех ситуациях, когда возрастает нагрузка на алюминиевую проводку, она начинает нагреваться. Если провод обладает достаточным поперечным сечением, то ничего страшного нет. Однако если проводка не рассчитана на такую нагрузку или используется больше своего нормированного срока эксплуатации, то это обязательно приводит к ее нагреву.
Последний факт можно назвать очень плохим для мест соединения. Дело в том, что при нагревании алюминия происходит изменение его формы и пластичности. Конечно, проволока расширяется. После того, как нагрузка исчезла и кабель остыл, он набирает привычной формы. Однако после неоднократного повторения таких процессов происходит ослабление контакта концов электропроводов.
Алюминий также обладает высокой хрупкостью. Она сильно возрастает после того, как он перегревается. Что касается срока службы, то для алюминиевой проводки он составляет 25 лет. После этого нужно устанавливать другой тип проводки.
Кабели ABBГ, ABBГЭ
Кабели марок АВВГ, АВВГЭ предназначены для прокладки кабельных линий в кабельных сооружениях и помещениях.
Кабели марок АВВГЭ, в конструкции которых под оболочкой накладывается электропроводящий экран из проволок или лент, рекомендуются для прокладки в помещениях с высоким требуемым уровнем электрической защиты, в т.ч. для использования во взрывоопасных зонах.
Рабочая температура кабеля должна составлять не более 70 градусов по Цельсию. Допускается нагрев силового кабеля до +160 градусов в том случае, если он защищен поливинилхлоридной изоляцией, и до +130 градусов, если кабель защищен с помощью полиэтиленовой изоляции.
Заключение
1. Работа с алюминиевыми проводами и кабелями для внутренней и наружной проводки зданий, в том числе, из сплавов 8030 и 8176 требует дополнительных знаний и навыков по сравнению с работой с медными проводами и кабелями. Для этого, например, в США и Канаде, разрабатываются и распространяются специальные стандарты, руководства и рекомендации, а также проводятся семинары и тренинги.
2. В США и Канаде провода и кабели из алюминиевых сплавов 8030 и 8176 применяют в основном, начиная с размера 8 AWG. Такие кабели применяют для подключения крупных бытовых потребителей электроэнергии, таких как сушилки, бойлеры, кондиционеры, а также для подвода электроэнергии от общих сетей к распределительным щиткам индивидуальных домов. Для разводки внутренней проводки при строительстве новых домов алюминиевые провода и кабели с размерами 10 AWG и 12 AWG практически не применяются.
3. За последние два десятилетия в США и Канаде расширилось применение проводов и кабелей из алюминиевых сплавов 8030 и 8176 для подводящих (фидерных) линий подачи электроэнергии для высотных жилых, офисных зданий и дата-центров, а также крупных сооружений, например, стадионов.
- Изменение №2 к СП 256.1325800.2016 – 19.09.2018.
- Aluminum and Aluminum Alloys / ed. J.R. Davis – ASM International, 1993.
- Кабели силовые с токопроводящими жилами из сплавов алюминия для электропроводок в жилых зданиях / Каменский М.К., Недайхлиб Т.А., Фрик А.А. – Кабели и провода – №3, 2018.
- Aluminum Alloy Conductors: 45 Years of Reliable Installations /Christel Hunter – IAEI News magazine – January 18, 2016.
- Design of Aluminium structures: Selection of Structural Alloys Structural Design according to Eurocode 9 /R. Gitter – EUROCODES: Background and Applications, 2008.
- ASTM B 230 Standard Specification for Aluminum 1350–H19 Wire for Electrical Purposes.
- ASTM B 800 Standard Specification for 8000 Series Aluminum Alloy Wire for Electrical Purposes – Annealed and Intermediate Tempers.
- Evaluation of Aluminum Cable / Breck Booker, Southwire – 2011.
- NECA/AA 104-2012 Recommended Practice for Installing Aluminum Building
Wire and Cable. - The Evolution of Aluminum Conductors Used for Building Wire and Cable – National Electrical Manufactures Association (NEMA), 2012.
- Building Wire – Product Catalog – Alcan Cable
- https://www.southwire.com/Building-Wire/c/building-wire
- Stabiloy, Aluminum or copper? /Alex Mak – Alcan – 2008
- Technical Information on Electrical Aluminum – Aluminum Association, 2019
- Aluminum Electrical Conductor Handbook /Aluminum Association, 1989.
