какой лучше взять для домашней проводки?
Наверх- Рейтинги
- Обзоры
- Смартфоны и планшеты
- Компьютеры и ноутбуки
- Комплектующие
- Периферия
- Фото и видео
- Аксессуары
- ТВ и аудио
- Техника для дома
- Программы и приложения
- Новости
- Советы
- Покупка
- Эксплуатация
- Ремонт
- Подборки
- Смартфоны и планшеты
- Компьютеры
- Аксессуары
- ТВ и аудио
- Фото и видео
- Программы и приложения
- Техника для дома
- Гейминг
Одножильный или многожильный, какой провод лучше? — Радиомастер инфо
Рассмотрены достоинства и недостатки одножильного и многожильного провода при его применении в электропроводке и обмотках трансформаторов, дросселей и т.д.
Как известно величина тока в проводе ограничивается его нагревом. Длительно допустимая температура для голого проводника до 700С, а изолированного и того ниже, как правило, до 500С. При перегреве изоляция проводника разрушается, происходит замыкание и авария.
Нагрев зависит от сопротивления проводника, величины протекающего тока и эффективности охлаждения. На эффективность охлаждения влияют теплопроводящие свойства изоляции, конструктивные особенности прокладки (в стене, на воздухе) и характер распределения тока по сечению провода.
Что касается характера распределения тока по сечению проводника, то наиболее известен скин-эффект, который заключается в том, что токи с частотами выше 1кГц распределены ближе к поверхности проводника. Если глубина проникновения тока на частоте до 1 кГц в медном проводе около 2 мм, то на частоте 100 кГц в 10 раз меньше, около 0,2 мм. На высоких частотах выполняют посеребрение поверхности провода для снижения потерь.
Есть еще одна величина, которая так же влияет на эффективность использования проводников. Ее суть в том, что величина длительно допустимого тока, даже для низких частот без учета скин-эффекта, растет не прямо пропорционально сечению. Например, если сечение проводника увеличивать вдвое, то ток можно увеличить не вдвое, а всего в 1,6 раз или около того. Иначе охлаждение проводника не будет эффективным из-за того, что внутренняя часть проводника дальше от поверхности и охлаждается хуже. Так же с увеличением диаметра площадь сечения растет быстрее, чем площадь охлаждающей поверхности провода. Соответствующие зависимости показаны на графиках ниже.
Например, для электропроводки используются два основных типа провода (кабеля) с одной питающей жилой и многожильный. В качестве примера ниже показаны многожильный ПВС и одножильный ВВГ.
Одножильный используется для стационарной (неподвижной) электропроводки, как правили в стене, а многожильный для мобильной (подвижной) проводки (переноски, электроинструмент и т.д.).
Из рисунка выше видно, что сечение жилы (мм2) многожильного проводника указывается по внешнему, общему диаметру всех жил (D). При этом суммарная площадь сечения всех жил проводника Sm, ввиду наличия пространства между жилами, получается меньше, чем у одножильного (Sm<S).
Именно поэтому получаем такие электрические характеристики:
Сопротивление жилы постоянному току Ом/км.
Сила тока на один провод при открытой прокладке.
Одножильный пропускает больший ток, имеет больший срок службы, стоит дешевле, проще в монтаже (не распушивается и не требует наконечников).
У многожильного одно существенное преимущество – гибкость и возможность применения для подвижной проводки.
Но больший интерес представляет намотка трансформаторов, дросселей и т.д.
Для рассмотрения эффективности применения одножильного и многожильного провода в обмотках были проведены практические эксперименты.
Взят обмоточный провод диаметром 0,6мм, длиной 1м и эквивалентный ему по сечению провод диаметром 0,24 мм семь жил и такой же длиной 1 м. Основные характеристики представлены в таблице ниже.
Изготовлены два одинаковых каркаса и на них намотаны провода, одножильный и многожильный. При намотке в середину обмотки вставлялся штифт чтобы получилось место для датчика термометра.
Затем обмотки по очереди подключались по такой схеме.
В реальности это выглядело так:
При токах до 1 А, что соответствует плотности около 3,5 А/мм2, температура не поднималась выше 300С как у одножильного провода, так и у многожильного. Чтобы все-таки выявить зависимость нагрева от типа провода ток по показаниям амперметра увеличил до 5А. Температура стала заметно расти и в зависимости от времени для одножильного и многожильного провода изменялась так:
Из графика видно, что многожильный провод, при одинаковом сечении, нагревается быстрее и до более высокой температуры.
Посчитаем площадь поверхности охлаждения одножильного и многожильного провода в соответствии с рисунком представленным ниже:
Длина окружности провода L при диаметре 0,55мм равна 0,55×3,14=1,727мм. При длине провода H длиной 1м (1000мм) площадь поверхности охлаждения равна произведению L×H. Получаем 0,727×1000=1727мм2.
Для многожильного провода при диаметре 0,21мм длина окружности равна 0,21×3,14=0,659мм. При длине провода 1м (1000мм) получаем 659мм
В следующем эксперименте я проверил как будет нагреваться одножильный и многожильный провод, не намотанный на катушку, а находящийся в свободном пространстве. Показания амперметра те же, 5А.
При этом графики зависимости температуры от времени выглядят так:
В данном случае видно, что большая площадь охлаждения у многожильного провода дает о себе знать и температура у многожильного провода в установившемся значении ниже на 10%.
Выводы.
Самый главный вывод из двух графиков это то, что у того же провода, намотанного на катушку по сравнению с проводом в один слой, при том же токе температура выше в три с лишним раза и достигает недопустимого значения около 1500С. Это значит, что условия охлаждения провода, при прочих равных условиях, являются определяющими.
Если при намотке трансформатора мы заменяем одножильный провод многожильным у которого тоже самое суммарное сечение, то нужно учитывать, что из-за увеличения плотности намотки обмотка будет греться сильнее процентов на 10.
Если обмотка содержит мало витков и уложена в один ряд, то многожильный провод греется меньше одножильного на величину примерно 10%. Это удобно делать при намотке трансформаторов импульсных блоков питания, особенно сварочных инверторов. Вот пример такого трансформатора, у которого вторичная обмотка выполнена из большого количества тонких жил.
К тому же инверторы работают на частотах десятки кГц и уже будет сказываться скин-эффект, что делает применение многожильной обмотки еще более эффективным.
Как правило, в рекомендациях по намотке трансформаторов или дросселей говорят о возможной замене одножильного провода многожильным с одинаковым суммарным сечением, но о рассмотренных выше изменениях температурных режимов не упоминают. А это существенно влияет на температуру, и как следствие, надежность этих узлов.
Материал статьи продублирован на видео:
На чем основывается выбор многожильного и одножильного кабеля
Сравнивая многожильные и одножильные кабели нельзя говорить, что одни чем-то хуже других. Выбор зависит не столько от структуры проводника в кабеле, сколько от сферы его использования. В целом, такое сравнение типа: «что лучше выбрать» не совсем корректно. Выбор кабеля должен основываться, прежде всего от того, где он будет установлен. Только этот фактор должен оказывать определяющее влияние при выборе многожильных или одножильных кабелей.
Различия в конструкции и в использовании одножильного и многожильного кабеля
Кабель одножильный — это специальное токопроводящее устройство, использующее для выполнения этой своей функции только одну жилу, у которой имеется стандартное сечение.
Многожильный кабель также является токопроводящим устройством. Но его конструкция имеет несколько переплетенных металлических проводников, обладающих суммарным сечением, предусмотренным стандартными величинами для токопроводящих элементов. В многожильном кабеле кроме проводящих металлических нитей имеется одна непроводящая. Она придает такому конструкции такого кабеля большей эластичности. Обычно в качестве непроводящей жилы используют материалы, напоминающие капрон.
В целом, при использовании в тех или иных условиях особенности и свойства одножильных и многожильных кабельных элементов могут быть преимуществами или недостатками. Поэтому всегда необходимо внимательно читать технические требования, которые даются специалистами при проведении электропроводки для тех или иных целей.
Учтя это и зная особенности каждого вида электрического кабеля, можно правильно сделать выбор при покупке такого элемента электропроводки.
Провод одножильный
Чаще всего предпочтение одножильному кабелю отдается из-за его более низкой цены, если сравнивать его с многожильным аналогом того же сечения.
Еще одним свойство одножильного кабеля является его большая жесткость, что делает работу с ним более удобной. Так, зачастую электрики отдают предпочтение одножильной конструкции из-за того, что она проще и быстрее позволяет сделать разводку в электрощитке. При работе с многожильным более мягким кабелем прокладку пришлось бы делать петлями. Также важно, что более жесткие концы одножильного кабеля не потребуют проведения специальной опрессовки при подключению их к автоматам, выключателям или другому электрическому оборудованию.
С помощью одножильного кабеля гораздо проще провести подключение обычных выключателей и розеток. Только в этом случае необходимо при монтаже электропроводки использовать один-два проводника с многожильным кабелем.
Жесткие жилы такого кабеля гораздо проще прижать клеммами, они хорошо поддаются сварке. Да и вообще, такая структура позволяет соблюдать требования ПБУ.
Одножильные кабели во время прокладки в пластиковый короб или в штробу лучше держат форму и остаются на месте
Одножильные кабели более подходят для прокладки силовых линий. Они имеют более низкую цену и большую механическую прочность, чем многожильные кабели.
Провод многожильный
Многожильный кабель имеет более гибкую конструкцию. Поэтому его гораздо проще уложить в специальные каналы из пластика. В один канал умещается несколько многожильных кабелей, которые при этом будут хорошо вписываться в повороты при прокладке электрический линии. Одножильный кабель того же сечения в данном случае будет вести себя гораздо хуже.
Многожильный кабель проще укладывать в коммутационные коробки при установке выключателей и розеток. Если в одной коробке много соединении, то лучше отдать предпочтение многожильному кабелю.
Многожильные кабели не теряют прочности своих оголенных контактов после опрессовки, как это происходит с одножильными проводами того же сечения.
Многожильные проводники имеют «поверхностную проводимость». Это означает, что идущий по проводнику ток вытесняется на его поверхность. В целом у такого кабеля суммарная площадь поверхности проводника больше, чем у одножильного кабеля. Поэтому проводимость такого кабеля выше, а нагрев его во время работы – ниже.
Использование многожильных и одножильных кабелей
Перечисленные свойства проводов разного типа позволяют судить и о сфере их использования. Для стационарной бытовой проводки в условиях квартиры или загородного дома, для прокладки силовых линий лучше выбирать одножильные провода соответственного сечения.
С помощью одножильных проводов осуществляется поставка электрического тока конечному потребителю. Используются одножильные провода и в промышленном масштабе. Так, Все контакты на железнодорожных путях произведены при помощи одножильных проводов. Такая проводка позволяет экономно расходовать электрическую энергию электровозам.
При прокладке сети в условиях повышенной вибрации, при наличии в помещении многочисленных изгибов и поворотов необходимо использовать многожильные провода. Многожильная проводка используется в удлинителях бытового и промышленного типа, которые передают электричество к передвижному электрооборудованию и технике. Такие кабели используются в автомобильной электрике, в производстве аудиосистем, усилителей, наушников.
Какая витая пара лучше одножильная или многожильная
Какая витая пара лучше — одножильная или многожильная, в определенный момент времени многие задаются этим вопросом, желание всеми движет лишь одно — выбрать лучшее. А что бы этот выбор был правильным, нужно разобраться в вопросе основательно. Об этом и предлагаю поговорить.
Основное использование витой пары, конечно же для создания локальных сетей. Она относится к структурированным кабельным системам и ее посредством, передается сигнал в телекоммуникационных и компьютерных сетях. Кабель, специальными клещами, обжимается коннекторами, который нам привычнее знать, как RJ45 и используется очень широко. Это объясняется совместимостью витой пары со многими категориями и видами оборудования, относительно низкой ценой и легкостью монтажа.
Кабель может содержать в себе от одного до нескольких изолированных и скрученных между собой пар определенным количеством витков на единицу длины кабеля. Благодаря этим скруткам увеличивается качество связи! При скрутке электромагнитные помехи равномерно влияют на провода, которые образуют пару и сводят к минимуму взаимные наводки при передаче сигналов и снижают внешнее воздействие различных полей при эксплуатации. Исходя из материалов, из которых изготовлена витая пара, различны и ее свойства. Какая-то витая пара стойка к влаге, какая-то к высоким температурам и так далее.
Хочется сказать и о том, какие бывают типы витой пары: многожильные и монолитные, не экранированные и экранированные. Витая пара с монолитной жилой, хорошо применять при прокладке линий в стенах, лотках и она совсем не подходит для применения во внешних соединениях устройств. Многожильная витая пара прекрасно подходит для изготовления патч — кордов и соединяет цифровые устройства и между собой, и с информационной розеткой. Этот вид кабеля хорошо ведет себя в местах изгибов, скручивания, но абсолютно не подходит для врезания в разъем информационной розетки. Медные жилы, которыми наполнен этот тип кабеля, очень ломкие и еще многожильный кабель имеет большой сигнал затухания по сравнению с монолитом.
Для более узких познаний существует настоящая таблица расшифровки кодов обозначения, указанных на витой паре, которая показывает, к какому типу относится данная витая пар, что конечно же поможет определится с ее использованием. Данный классификатор описывается в отечественных и международных стандартах.
При монтаже нельзя игнорировать определенные правила и тогда качество кабеля и проводимого сигнала вас не разочарует.
Предлагаю в качестве подарка скачать бесплатную книгу: причины зависаний на ПК, восстановление данных, компьютерная сеть через электропроводку и много других интересных фишек.
Еще больше интересных новостей, а главное общение, решений ваших проблем! Добавляйтесь в телеграм — https://t.me/mycompplus
Понравилась полезная статья? Подпишитесь на RSS и получайте больше нужной информации!
| < Предыдущая | Следующая > |
|---|