Dbo24.ru

Домашний Мастер
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виды изоляции силовых кабелей

Виды изоляции силовых кабелей

Определимся с понятиями: изоляция — это диэлектрик, которым покрывается каждая токоведущая жила. Оболочка — это дополнительная защита поверх изолированных жил для механической защиты кабеля. Оболочку рассмотрим отдельно, сейчас речь об изоляции.

  1. Кабели с бумажной изоляцией жил
  2. Изоляция кабеля из пластмассы
  3. Изоляция из ПВХ пластиката
  4. Сшитый полиэтилен
  5. Резиновая изоляция

В России используются два основных типа изоляции кабелей: бумажная маслопропитанная и пластмассовая. Первый тип устарел и постепенно заменяется на второй. Считается, что бумажная изоляция лучше подходит для прокладки кабеля в агрессивных условиях среды.

Виды и типы изоляции проводов и кабелей

В производстве кабелей используют множество текстур и материй, обладающих способностью к изоляции. Основным свойством изолирующего покрытия признается полная неспособность проводить электрический ток.

Что собой представляют изолированные кабели

Примерами такого покрытия служат:

  • резиновое;
  • ПВХ;
  • полиэтиленовое;
  • фторопластовое;
  • бумажное;
  • шелковое;
  • полистироловое.

Изоляция может быть сделана из разного материала

Менее популярным изолятором служит окись магния. В зависимости от особенностей кабеля, его конструкции и эксплуатируемого сетевого напряжения подбирается тип изолирования:

  • оболочные и безоболочные кабели с показаниями постоянного напряжения до 700 В, номинальным переменным током 220 В для однофазных и 380 В для трехфазных сетей;
  • оболочные и безоболочные кабельные системы с постоянным напряжением в диапазоне 700-1000 В, переменным 220-400 В;
  • кабеля с постоянным напряжением, ограниченным 3600 В, переменным от 400 до 1800 В;
  • кабеля с постоянным диапазоном 1000-6000 В, переменным 400-1800 В.

К сведению! По агрегатному состоянию диэлектрики подразделяются на жидкие, газообразные и твердые подвиды, по происхождению — на органические, неорганические и волокнистые материалы.

Информация о видах изоляции с учетом их особенностей и специфики применения поможет максимально использовать потенциал кабелей в производстве.

Жидкая изоляция

При использовании изоляционных материалов методом обмотки части проводов оставались без покрытия. Такие зоны, начиная с 2010 г., стали покрывать совершенно новым материалом — жидкой изоляцией. Структура позволяла равномерно нанести слой вязкой субстанции на оголенные зоны без зазоров. После высыхания образовывалось покрытие, не пропускающее электричество. Со временем эксклюзивное жидкое покрытие стало доступно повсеместно. Однако оно имеет как преимущества, так и недостатки в применении.

Жидкая изолента

Положительные свойства покрытия:

  • высокая стойкость к внешним неблагоприятно влияющим факторам;
  • способность к диалектному покрытию;
  • устойчивость к вибрации;
  • способность переносить воздействие ультрафиолетовых излучений;
  • легкость в применении ремонтных работ;
  • пластичность и укрывистость провода в труднодоступных местах и сгибах.
  • токсичность;
  • высокая стоимость;
  • летучесть жидкости — малая экономичность расхода при открытии герметичной банки.

Характеристики жидкой электроизоляции:

  • субстанция представляет собой вязкое, тянущееся вещество;
  • выпускается в трех видах — в тюбике, банке и в виде спрея;
  • нанесение производится кистью, за исключением распылителя.

Важно! Перед использованием изоляции кабелей и проводов сеть обесточивается.

Менее экономичный по расходу спрей-изолятор. Однако он способен проникнуть в самые труднодоступные места. Тюбик позволит более дозировано расходовать материал без применения дополнительных приспособлений. Банка со средством подойдет в массовом использовании.

Твердая изоляция

Помимо жидких диэлектриков, существуют твердые аналоги. К ним относятся:

  • бумажная обмотка. Ленты из хлопчатобумажной основы пропитываются жидкими составами диэлектриков — маслами, после чего производится плотная обмотка кабеля. Преимуществами данного вида признаны долговечность применения, низкая стоимость и способность противостоять сырым грунтам и высокой влажности. Из недостатков выявлено смещение жидкости при вертикальном и наклонном положении кабеля. Данная деформация неизменно приводит к износу и потере диэлектрических способностей;
  • резиновые диэлектрики. Такой способ изоляции гарантирует гибкость кабеля, полную непроницаемость влаги и среднюю износостойкость. Минусами признаны невысокая температурная граница применения (не более 65 °С), высокая стоимость и потеря эластичности со временем;
  • пластмассовая изоляция. В качестве основы используют полиэтилен, полихлорвинил и СПЭ. Плюсы такого вида покрытия — расширенный диапазон рабочей температуры, экологичность, повышенная устойчивость к влаге, пропорциональность прочности и веса, нейтральность химического и электрического типа, устойчивость к механическим повреждениям. Недостатки — деформация при температуре свыше 140 °С;
  • ПВХ. Преимущества данного вида изоляции в высоком сопротивлении к деформациям, экологичность, небольшие потери при допустимом токе нагрузки, продуктивность использования на сложных трассах ввиду небольших диаметров и массе. Из недостатков выявлена низкая устойчивость к минусовой температуре (не более −60 °С) и ультрафиолетовым излучениям;
  • шелковая обмотка аналогична бумажной, пропитываемой специальными маслами. Прочность материала гарантирует высокую износостойкость. Однако воздействие температур губительно для такой изоляции. В результате обмотка шелком нашла себя лишь во внутренних трассах и конструкциях кабеля в помещениях с постоянной температурой.
Читать еще:  Основные виды изоляционных материалов

Обратите внимание! Твердые виды изоляции подбираются с учетом месторасположения кабеля и вероятности влияния внешних повреждающих факторов.

Газообразная изоляция

В газообразной изоляции применяются:

  • азот;
  • водород;
  • электротехнический газ;
  • воздух.

Трансформатор с электрогазовой изоляцией

Преимущества данного вида диэлектриков заключаются в способности к охлаждению кабеля, снижении опасности взрыва. Недостатки — герметичность при использовании, вероятность окисления, приводящая к снижению электрической прочности.

Неорганическая изоляция

К неорганическим диэлектрикам относятся:

  • слюда;
  • фарфор;
  • керамика;
  • мусковит;
  • флогопит;
  • стекло.

Неорганическая изоляция

Обратите внимание! Положительными особенностями признаны стойкость к высоким температурам и воздействию агрессивных химических веществ. Недостаток — низкая сопротивляемость механическим повреждениям.

Лакированные ткани

Лакоткани широко применимы в электроизоляции. Они подразделяются на:

  • хлопчатобумажные;
  • шелковые;
  • стеклянные;
  • капроновые.

Лакоткань в изолировании кабеля

Общими положительными характеристиками признаны гибкость, высокая устойчивость к воздействию влаги и повышенным температурам. Недостатки — низкое противостояние механическим повреждениям, воздействию ультрафиолета и низких температурных режимов, поэтому требуется теплоизоляция.

Материалы для изоляции трубопроводов холодного водоснабжения

Для защиты водопроводных труб используют основные и вспомогательные изоляторы. Виды основных изоляционных материалов:

  • ППУ. Пенополиуретан наносят из пульверизатора методом распыления. Технология финансово затратная, но считается самой эффективной среди всех видов изоляции. ППУ, распыленный на металлическую поверхность, быстро застывает при контакте с воздухом, в результате образуется очень плотное, стойкое термозащитное покрытие.
  • Базальтовое волокно. Утеплители на базальтовой основе имеют цилиндрическую форму, размеры отличаются. Главный плюс подобных конструкций: упрощение монтажа трубопровода (исчезает потребность в специальных емкостях-лотках). Трубная изоляция на основе базальтового волокна не требует сложных строительных навыков при установке, наиболее эффективна для водопроводов с холодной водой.
  • ВК. В первую очередь вспененный каучук – материал с высокими гидроизоляционными свойствами, но неплохо справляется со скачками температуры. Формы изоляционного материала – трубки или пластины, структура пористая, закрытая. Вспененный каучук выделяет пожаробезопасность: при возгорании материал затухает, тем самым не давая огню распространиться.
  • ВПЭ. Еще один пористый изолятор вспененный полиэтилен выпускается в форме трубок с продольными разрезами. Отличается простотой и высокой скоростью монтажа, устойчивостью к колебаниям температур, агрессивным средам, включая химические и бактериологические (препятствует образованию плесени, грибка). Благодаря экологически чистому составу безопасен для окружающей среды.
  • Стеклонить (стекловолокно). В одиночку стекловолокно не способно обеспечить надежную изоляцию трубопроводных систем, поэтому применяется в совокупности с другими материалами, например, стеклотекстолитом. Чаще вместо подобных комбинаций используют маты на стекловолоконной основе. Их монтаж включает внешнюю обмотку труб с последующей фиксацией проволокой и финишным закреплением конструкции полиэтиленовой пленкой. Такой тип защиты эффективен и долговечен, но используется редко из-за сложности в реализации.
  • Прошивные, ламельные и фольгированные маты из минеральной ваты. Подходят для теплоизоляции трубопроводов большого диаметра.
  • Пенопластовая защита. Один из самых простых в монтаже, а поэтому наиболее распространенный материал для изоляции. Поставляется в форме оболочки-скорлупы, которая натягивается на трубу. Поверх оболочки может быть дополнительное покрытие – например, полиэтиленовая пленка с гидроизоляционными свойствами.
  • Теплоизоляционная краска. Жидкие изоляторы используют достаточно редко из-за высокой стоимости. Термозащитные лакокрасочные материалы выпускают разные производители, и характеристики продуктов могут существенно отличаться. Жидкие изоляторы решают те же задачи, что другие виды защиты: сохраняют температуру, препятствуют разрушению труб из-за коррозии, механических воздействий.
Читать еще:  Словарь и термины электрика

Параметры изоляции

К числу основных относятся:

  • электропрочность;
  • удельное электрическое сопротивление;
  • относительная проницаемость;
  • угол диэлектрических потерь.

Оценивая качество и эффективность диэлектриков, и сравнивая их свойства, нужно выявить зависимость перечисленных параметров от значений тока и напряжения. По сравнению с проводниками электроизоляционные компоненты имеют повышенную электрическую прочность. Учитывая сказанное выше, не менее важным является то, насколько хорошо изоляторы сохраняют свои полезные свойства и удельные величины при нагревании, увеличении напряжения и других воздействиях.

Бумажная маслопропитанная изоляция

Чтобы провод сгибался без повреждения изоляции, бумажную ленту наматывают на жилу с перекрытием 20—30%, чтобы она прилегала к жиле и предыдущему слою с зазором. Зазоры между витками в соседних лентах не должны совпадать, иначе ухудшатся электрические характеристики. Бумага для изоляции делается из сульфатной целлюлозы и пропитывается жидким диэлектриком — маслоканифольным составом.

Силовой кабель с бумажной изоляцией жил

Бывают кабели для прокладки на вертикальных и крутонаклонных трассах. Их бумажную изоляцию пропитывают нетекучим составом с добавлением церезина. Церезин — воскообразное вещество, образующее с кабельным маслом однородную смесь.

Резина

Основное преимущество данного вида изоляции – отличные диэлектрические свойства и повышенная гибкость. Кабели, изготовленные с использованием резиновой изоляции, удобны в работе и облегчают монтаж сетей со сложной геометрией.

В процессе производства кабелей применяют как синтетическую, так и резину, полученную из натурального сырья. Однако с течением времени и тот, и другой вид материала пересыхает, стареет и растрескивается. В таком состоянии резина частично утрачивает свои изоляционные свойства и становится причиной выхода кабелей из строя.

Примером кабеля с резиноволй изоляцией может послужить марка КГ и его модификация КГ-хл, используемая в районах с низкими температурами.

Область применения вспененной изоляции

Полиэтилен пригоден для различных видов изоляции. Рассмотрим две самые значимые области применения материала более подробно.

  • Звукоизоляция пенополиэтиленом. Как и многие другие ячеистые стройматериалы, пенополиэтилен отлично поглощает различные шумы. Волна звука, которая проходит сквозь такой слой звукоизоляции, теряет существенную часть энергии. Среди акустических материалов несшитый полиэтилен является наиболее подходящим для поглощения низкочастотных колебаний. Сшитый пенополиэтилен применяется для звуковой изоляции жилых домов, автомобилей и многого другого.
  • Теплоизоляция пенополиэтиленом. Пенополиэтилен имеет довольно низкие показатели проницаемости пара и теплопроводности, что позволило материалу стать очень популярным при строительстве. Листовой и рулонный пенополиэтилен чаще всего применяется в фасадных стенах, кровлях, вентиляционных системах и системах кондиционирования. Кроме того, вспененный полиэтилен используется для изоляции труб теплотрасс.
  • Уплотнение и упаковка. Помимо всего прочего, с помощи вспененного полиэтилена изготавливают различные упаковочные материалы. Это позволяет более надежно транспортировать хрупкие и окрашенные предметы.
Читать еще:  Сколько пиломатериала помещается в одном кубе обрезной доски?

Классификация по нагревостойкости

Ниже в статье приведены данные по классам нагревостойкости диэлектриков, взятые из ГОСТ 8865-93 «Системы электрической изоляции», п.2 2.1, таблица №1:

  • Y – материалы из не погруженных в жидкий диэлектрик бумаги, картона, целлюлозы, шелка, различных волокнистых материалов. Температура, которую способна выдержать изоляция, – 90°С.
  • A – относятся материалы предыдущего класса, а также из искусственного шелка, которые пропитаны масляными и другими лаками. Температура, которую способна выдержать изоляция, – 105°С.
  • E – это синтетические и органические пленки, смолы, компаунды. Температура, которую способна выдержать изоляция, – 120°С.
  • B – основу изолятора составляют слюда, асбест, стекловолокно, которые были изготовлены с применением органических связующих материалов обычной нагревостойкости. Температура, которую способен выдержать такой материал, – 130°С.
  • F – основу изолятора составляют слюда, асбест, стекловолокно, которые пропитаны смолами и лаками соответствующей нагревостойкости. Изолятор выдерживает нагрев до 155°С.
  • H – основу изолятора составляют слюда, асбест, стекловолокно, которые применяются с кремнийорганическими связующими и пропитками. Ткань характеризуется высокой температурной устойчивостью – до 180°С.
  • C – основу изолятора составляют слюда, асбест, стекловолокно, которые используются безо всяких связующих веществ органического происхождения. Самые устойчивые к температурному воздействию среди изоляционных материалов – до 180°С.

Виды изоляции для проводов

Как вы понимаете, к каждому проводнику изоляция подбирается индивидуально. Сейчас выделяют следующие виды изоляции проводов и кабелей:

Резиновая изоляция

Она может быть изготовлена из природной резины или синтетического происхождения. Преимущества такой изоляции заключаются в том, что провод получает высокую гибкость, что позволяет использовать его практически в любых условиях. Однако такая изоляция не считается долговечной, так как оплетка через определенное время теряет свойства. Такую изоляцию получил популярный кабель КГ.

ПВХ изоляция для проводов считается достаточно популярной. Следует выделить несколько преимуществ:

  • Низкая цена во время производства.
  • Высокая эластичность, которая сохраняется при низких температурах.
  • Термостойкость.
  • Хорошие защитные свойства.

Однако можно выделить и несколько недостатков:

  • Со временем теряются свойства.
  • Также со временем снижается химическая стойкость материала.

Бумажная изоляция

В современной кабельной продукции такая изоляция используется крайне редко, это связанно с тем, что ее пропускная способность составляет не более 35 кВ. Однако если бумажная используется в силовых кабелях, тогда производители используют специальную пропитку, которая включает в себя масло, канифоль и воск.

Если говорить за недостатки, то они существенны, так как бумага не может переносить внешнее воздействие. Соответственно проводники с такой изоляцией можно встретить редко, также их устанавливать можно только в сухих помещениях.

Фторопластовая изоляция

Фторопластовая изоляция проводов и кабелей считается одной из самых надежных. Однако процедура применения данной изоляции считается достаточно сложной. Ведь сначала фторопласт наматывается на кабельные жилы, затем его начинают запекать при высоких температурах. В результате получается изоляция, которую сложно повредить.

Похожие статьи по теме

Постоянно использую в мастерской переносной светильник на 220 В (переноску). Надоело уже менять провод- 1-2 месяца и выходит из строя ( скрутки, масло)Посоветуйте провод стойкой к постоянным перемещениям, скруткам, желательно с маслостойкой изоляцией.Ну и желательно чтобы изоляция не расползалась после того,как на неё один раз наступишь.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector