Caratteristiche del filo

29.09.2021 Elettricista

Cosa si intende esattamente per le caratteristiche principali dei fili?

Le caratteristiche principali di qualsiasi cavo elettrico sono le seguenti:

  • materiale di base
  • sezione del conduttore
  • numero di fili in un nucleo
  • materiale isolante

Ora considereremo nel modo più dettagliato possibile ogni caratteristica del filo.

Materiale di base

In condizioni domestiche, vengono spesso utilizzati alluminio, rame e alluminio-rame. Con i primi due è tutto chiaro, ma cos'è l'alluminio rame? Non si tratta di una lega, come si potrebbe pensare in un primo momento, poiché i metalli pesanti e leggeri sono estremamente difficili da legare, ma un materiale composito costituito da un'anima di alluminio e ricoperto da uno strato di rame sulla parte superiore. Perché combinare questi due materiali diventerà chiaro dopo aver considerato le loro proprietà.

Alluminio- ottimo materiale: leggero, economico, ha una conduttività elettrica abbastanza decente, emana bene il calore, resistente chimicamente. Tuttavia, ci sono diversi "ma" che smorzano significativamente la reputazione di questo metallo.

1. Il filo di alluminio non può essere flessibile. Ricorda quanto bene un filo fatto di questo materiale si rompe se lo pieghi più volte. La conclusione è semplice: tali fili vengono utilizzati solo in installazioni fisse e dove non vi sono angoli acuti di rotazione del cavo durante la posa.

2. L'alluminio si ossida nell'aria. L'ossido di alluminio è un film refrattario di colore scuro che si forma sulla superficie di un metallo ed è un dielettrico. I punti di contatto possono ostacolare seriamente il flusso di corrente elettrica. Quindi, eccessivo surriscaldamento e rischio di perdere il contatto alle articolazioni.

3. L'alluminio è un ottimo conduttore, ma solo se non contiene impurità, cosa molto difficile da realizzare. Rispetto al rame, questo metallo ha una conduttività una volta e mezza inferiore.

Rame insieme a numerosi vantaggi, non ha meno svantaggi.

Dignità : La conducibilità è superiore a quella dell'alluminio, la flessibilità, non forma un film di ossido. Lo spessore del nucleo dipende dalla flessibilità. I conduttori in alluminio non possono essere più sottili di 2,5 mm², mentre il rame può essere utilizzato per realizzare anime da 0,3 mm².

svantaggi : alto costo, alta densità e, di conseguenza, peso, impossibilità di collegamento diretto con conduttori in alluminio. Al contatto, questi due metalli formano una coppia galvanica e le correnti risultanti distruggono il contatto. Ecco perché, se è necessario un contatto, vengono utilizzati terminali di connessione speciali.

Alumomed- composito meccanico, costituito da un nucleo in alluminio e una camicia in rame, che occupa il 10% del volume del nucleo. Combina le qualità positive dell'alluminio e del rame. Contro: sotto tutti gli aspetti è inferiore ai conduttori realizzati con singoli metalli. In più: basso costo.

Sezione del conduttore

Fili e cavi sono prodotti con una sezione del conduttore da 0,3 a 800 mm². Nella vita di tutti i giorni, non vengono utilizzati valori così estremi. Gli indicatori estremi per la casa sono conduttori con una sezione trasversale dei conduttori da 0,35 a 16 mm², raramente 25 mm². Prima di tutto, lo spessore del nucleo dipende dalla tensione e dall'intensità della corrente. La relazione è semplice: maggiore è la sezione trasversale, maggiore è il carico condotto. Il calcolo della sezione richiesta, a seconda del carico, viene eseguito utilizzando formule complesse, pertanto tutti i dati su questo problema sono mostrati nella tabella seguente.

Questa tabella fornisce dati più dettagliati sulla dipendenza del carico dalla sezione dei conduttori di rame.

Numero di fili in un nucleo

La flessibilità del cavo o del filo dipende dal loro numero. Maggiore è il numero di fili per unità di sezione, più flessibile è il conduttore. Distinguere tra nuclei flessibili e flessibili utilizzati nella produzione di cavi. Di conseguenza, se è necessario che il conduttore mantenga la sua forma, ad esempio durante l'installazione di quadri elettrici, vengono utilizzati conduttori a filo singolo.

Materiale isolante

Questa è la parte più importante dei conduttori. È l'isolamento che conferisce al cavo o al filo determinate qualità. I conduttori possono essere corazzati, resistenti al calore, impermeabili, protetti dalla pressione e altri - tutto ciò è isolamento. La corrente elettrica può essere pericolosa per la vita e i materiali isolanti sono essenziali per proteggere gli esseri umani. Tuttavia, questa non è l'unica funzione dell'isolamento. Il conduttore metallico necessita di protezione. Ciò è particolarmente vero per i cavi multipolari.

I principali compiti dell'isolamento: protezione contro le perdite e le scosse elettriche, protezione meccanica e termica del cavo, indicazione dei conduttori. Esistono moltissimi tipi di isolamento, così come i materiali con cui è realizzato. Non ha senso considerarli tutti. È sufficiente descrivere i tipi che vengono utilizzati a casa e non ce ne sono troppi. L'isolamento è diviso in TPG (nucleo conduttivo) e una guaina che copre l'esterno del filo.

La caratteristica principale del materiale isolante del filo è rigidità dielettrica... Questo è il valore di corrente al quale la carica sfonda uno strato di materiale isolante dello spessore di 1 mm. Tutti i cavi che vengono utilizzati nella vita di tutti i giorni hanno una forza elettrica multipla. La rottura di tale isolamento è possibile solo in caso di danni meccanici oa causa della lunga durata del filo.

Seconda caratteristica isolamento - resistenza al calore... È semplice: più alto è l'indicatore, maggiore è la temperatura di riscaldamento che l'isolamento può sopportare senza perdere le sue qualità. A questo indicatore si aggiungono la resistenza al gelo e la resistenza meccanica. Più forte e resistente alla rottura e alla flessione del materiale isolante, meglio è. Il termine "aggraffatura del cavo" è associato al concetto di resistenza meccanica. Durante la fabbricazione, quando la guaina esterna viene posta sull'isolamento di TPG, il cavo viene quindi crimpato, acquisendo densità e struttura - piatta o rotonda. Quando si acquista un cavo o un filo, assicurarsi che il conduttore sia crimpato con la dovuta cura.

Cloruro di polivinile(PVC) è il materiale isolante più comune. È un polimero bianco, altamente resistente agli acidi e agli alcali. Praticamente non infiammabile. Un materiale piuttosto morbido e flessibile, tuttavia, presenta diversi svantaggi, vale a dire: bassa resistenza al gelo (fino a -20 ° C), sebbene di recente siano state create modifiche resistenti al freddo, quando riscaldato, invece di bruciare, inizia a rilasciare acido cloridrico e diossine (sostanze abbastanza nocive con odore caustico). Ad esempio, quando viene aggiunta acqua, l'acido cloridrico forma acido cloridrico, cioè quando viene inalato il fumo, si forma acido corrosivo sulle mucose.

Gomma- un ottimo isolante a base di gomme artificiali o naturali. Viene utilizzato quando sono richieste una maggiore flessibilità del cavo e resistenza al gelo.

polietilene- un isolante con buona resistenza al gelo, molto resistente alle sostanze aggressive.

Gomma di silicone- isolante termoresistente ad alta elasticità, alla combustione forma un film protettivo dielettrico.

Carta impregnata ha eccellenti qualità di isolamento della corrente, ma, sfortunatamente, brucia bene e richiede materiali aggiuntivi per l'isolamento termico.

carbolite- il materiale plastico utilizzato per la produzione di morsettiere e guaine per serracavi è resistente al calore ma fragile.

Schermo i cavi dati di solito hanno. È costituito da una lamina metallica e funge da riflettore per segnali elettromagnetici estranei, oltre a equalizzare il campo elettrico al suo interno.

Cover protettiva: I cavi di alimentazione ad alta tensione interrati utilizzano il metallo per la protezione contro le sollecitazioni meccaniche. Ci sono cuscini protettivi sotto e sopra l'armatura. Proteggono l'isolamento sottostante dal metallo dell'armatura e quest'ultimo da influenze esterne.

Indicazione del colore dell'isolamento del filo

Questa è un'importante funzione di isolamento. Tutti i TPG sono racchiusi in una guaina di vari colori, quindi non devi indovinare quale nucleo esce dai diversi lati del cavo. Inoltre, la codifica a colori ha un valore informativo. In diversi tipi di cavo, i nuclei hanno colori diversi. Tuttavia, di regola, nel tre core sono bianchi, gialli e rossi.

Il bianco è preso come fase, il rosso è zero, il giallo o il giallo-verde è il filo di terra. Nell'altra gamma, il colore stabile della rilegatura è considerato TPG giallo-verde e altri colori, di norma, sono distribuiti in base al gusto della persona che monta la catena. La cosa principale in questo caso è ricordare o annotare quale colore si riferisce a cosa, per non commettere errori in seguito.

All'interno del cavo stesso, sotto la guaina esterna, i conduttori isolati sono cosparsi di gesso per migliorarne lo scorrimento ed evitare che il TPG si attacchi tra loro.