Процесс изготовления проводов и кабелей технологически реализуется в несколько шагов, главные из которых: вытяжение заготовки, наложение изоляции, и финальный этап — намотка готового изделия в бухты. На самом деле все происходит несколько сложнее, и под производство кабеля отводится минимум два крупных цеха — цех по обработке медной заготовки и цех нанесения оболочек.
В первом цеху медная катанка вытягивается в проволоки и скручивается, а уже во втором цеху заготовки пропускаются через экструзионные линии, где кабель приобретают завершенную изолированную форму и наматывается в бухты.
Давайте, однако, рассмотрим технологический процесс производства кабелей и проводов более подробно и поэтапно на примере производства провода марки ПВС.
Сырьем для медных жил служит так называемая катанка, представляющая собой относительно толстые медные заготовки диаметром порядка 10 мм, они и поставляются на завод. Здесь при помощи станка грубого волочения, медная катанка подвергается холодной обработке — она под давлением проходит через волочильный инструмент, так называемый волок, канал которого сильно меньше по диаметру, чем сама катанка.
Таким образом получается тонкая длинная проволока, диаметр которой многократно меньше диаметра катанки, а длина, соответственно, больше. Волочильная машина дает на выходе пасьму — тонкие проволоки, которые затем превратятся в многопроволочную структуру — стенгу.
В процессе волочения катанки, проводящие и пластические свойства меди ухудшаются, поэтому для того чтобы вернуть проводнику надлежащие свойства, полученную проволоку сначала необходимо нагреть в вакуумной печи до определенной температуры, а затем охладить до комнатной температуры, чтобы она получилась мягче.
Данная процедура называется отжигом, причем продолжительность выдержки пасьмы в вакуумной печи и температура нагрева зависят от исходных и требуемых характеристик проволоки, а также от ее диаметра. После завершения отжига, пасьма с правильными электрическими и механическими характеристиками наматывается на катушки для подачи на следующий этап обработки — для скрутки в стренгу.
Для создания гибкой многопроволочной жилы будущего провода, отдельные проволоки (пасьма) с нескольких катушек одновременно подаются в крутильную машину, где из них скручивается токопроводящая жила — стренга, служащая основой для будущего провода. Скрутка может быть разной: пучковой, шнуровой, правильной, а также может иметь то или иное направление (правое или левое).
В зависимости от требуемых гибкости, прочности на растяжение, и других характеристик будущего провода, выбирают тип скрутки. Объединенные скручиванием в стренгу, жилы наматываются опять же на катушку. Как вы уже поняли, стренга — это многопроволочный провод, готовый для наложения на него изоляции.
Стренга подается в экструзионный комплекс. Здесь гранулы ПВХ пластиката и превратятся в изоляцию. Катушка со стренгой устанавливается на отдающее устройство, с которого скрученная жила подается в экструдер. Жила постоянно натянута специальным натяжителем, и тут же подогревается до 100–150°С электрическим током, пока проходит по роликам. Расплавленные в шнеке гранулы ПВХ пластиката превращаются в однородную массу. Прогретый провод проходит через экструдер, где расплавленная масса ПВХ пластиката выдавливается на него, приобретая форму оболочки.
Работа экструзионной линии в технологическом процессе при производстве кабеля:
После выхода из экструдера уже в изоляции, гибкий провод проходит через протяженную охлаждающую ванну с водой, в которой происходит его охлаждение до 60°С. Далее вода сдувается с провода специальным приспособлением, изоляция окончательно сушится, и изолированный провод подается на вал, прежде подвергаясь сухому испытанию изоляции напряжением.
Отдельные изолированные жилы наконец скручиваются — так и получают многожильный провод: подкрученные жилы подаются в крутильную дисковую машину, при этом они уплотняются. На финальном этапе производства скрученные жилы покрываются в экструзионной линии общей изоляцией, и уже готовый провод проходит проверку на соответствие ГОСТ. После этого провод упаковывается в бухты, а бухты затем отгружают.
Акустический кабель из витой пары своими руками
Кабель из витой пары
Каких только разновидностей акустических кабелей сегодня не встретишь на рынке. Масса всевозможной продукции: кабели медные, из серебра, тонкие, толстые. Одним словом, выбор сделать непросто. При этом фирменный кабель всегда дорогой, ведь в данном случае преимуществом выступает не только качество, но и особая «маркетинговая фишка». Акустический кабель из витой пары можно использовать в качестве расходного материала для создания правильного кабеля, дающего чистейший звук. Как из витой пары акустический кабель сделать и многое другое будет представлено в нашей статье.
Подключение проводов (кабелей) к проводке в автомобиле на разъемы, скрутки, зажимы
При установке дополнительного электрооборудование перед автолюбителем всегда встает вопрос о способах подключения, соединения проводов, а вернее кабелей между собой в автомобиле. Обычные скрутки имеют свои недостатки, так они не гарантируют надежного контакта с постоянным прижимным усилием проводников, если вы не обожмете их должным образом. Как ни странно, но скручивать тоже надо правильно и уметь. Кроме того скрутки в электропроводке автомобиля могут показаться не эстетичными, не всегда удобными к монтажу, особенно в зимнее время, когда для изоляции соединения используется изолента. Все знают, что клеящий слой в этом случае не обеспечивает достаточной адгезии между материалами. Однако скрутку нельзя списывать со счетов! Кроме того соединения бывают на зажимах, когда легким движением руки один провод соединяется с другим, и на контактных колодках, когнда провода соединяются между собой с помощью крепежа. Каждый из этих вариантов имеет свои достоинства и недостатки, каждый из них можно встретить на машинах автолюбителей. Но на каком остановиться и как самому реализовать соединение проводов в машине, именно об этом в нашей статье.
Один из вариантов соединения проводки в автомобиле это применение специализированного разъема. Кроме него Вам также потребуются обычные пассатижи.
Кабель из витой пары
Кабель акустический из витой пары
Кабелем из витой пары называют провод, предназначенный для акустики или других целей. Этот самый кабель состоит всегда из нескольких пар проводов, изолированных друг от друга особым способом. Что касается свивания проводов, то делается это для особой цели, чтобы увеличить помехозащищенность кабеля и снизить электромагнитные колебания. Существуют различные виды кабелей из витой пары (об этом подробнее ниже). В кабелях категории 5 и выше, пары свиваются с использованием различных шагов для предотвращения помех, которые могут быть связаны с периодическим сближением проводников.
Разновидности кабеля
Для начала разберемся, что из себя представляет самый простой одножильный кабель.
Кабель — это провод, покрытый оболочкой, в середине которой находятся одна (в одножильном) или несколько изолированных друг от друга проводников.
Кабели классифицируются по следующим характеристикам:
- по содержащимся в нем элементам: сердечник, проволочная броня, оболочка, стальная броня, заполнитель, экран;
- по качественным характеристикам: подвижный и неподвижный, количество жил, из чего изготовлены жилы, вид изоляции;
- по сфере применения: телефонный, силовой для стационарной либо нестационарной прокладки, контрольный, радиочастотный, коаксиальный или симметричный, греющий, кабель управления.
У каждого типа кабеля есть свои особенности конструкции, зависящие от сферы применения и прямого предназначения провода. Например, одни производят для передачи электричества, другие — для телефонного соединения. Разберемся, производство какого вида кабелей стоит выбрать.
Как собственноручно сделать высококлассный провод используя кабель из витой пары
Самодельный акустический кабель
Минимальное вложение денежных средств (хороший акустический кабель всегда стоит очень дорого, помним это!) и грамотное следование инструкции – вот все что нужно. В итоге получаем правильный акустический кабель, который даст отличное звучание:
- Берем обычный кабель из витой пары.
- Снимаем главную изоляцию и перед нами 8 тонких провода.
Примечание. Провода должны быть из меди, а не из какого-нибудь другого материала. При этом желательно, чтобы медь была чистой, без особых примесей.
- Снимаем изоляцию с каждого провода, но делаем это крайне осторожно.
- Теперь нужно достать пасту «ГОИ» (да, да ту самую, которую используют для финишной заточки ножей).
- Вооружаемся мягкой тряпкой, наносим на нее немного пасты и вычищаем медный провод. Нужно добиться того, чтобы провод стал зеркально чистым и очень гладким.
Примечание. Эту работу желательно проводить в специальных перчатках из ткани, чтобы избежать окисления меди. Стерильность в данном случае – основа положительного результата. В противном случае, если ее (стерильность) не обеспечить, все дело может пойти насмарку.
- После того, как каждый из проводов вычищен до блеска, нужно взять обычный медицинский бинт, обязательно стерильный.
- Соединяем обратно все провода и заматываем их бинтом, а сверху изолентой.
Что это дает
Примечание. Не нужно иметь семи пядей во лбу, чтобы знать, что чем чище и зеркальнее провод, тем качественнее будут проходить по нему ВЧ и СЧ. Другими словами, эти самые высокие и средние частоты в салоне автомобиля получим чистые и без искусственных прикрас.
Чем лучше снять защиту кабеля
Стоит помнить, что заматывать медные провода бинтом следует ввиду того, что так улучшается изоляция. Дело в том, что хлопчатобумажная изоляция обладает всем необходимым для быстрого движения тока. Такими же свойствами обладает и простая бумага, которую тоже можно использовать вместо бинта. Что касается поверхностной изоленты, которая пускается сверху бинта, то она лишь выполняет роль защиты, не допуская истрепания ткани со временем. Такие провода дают всегда чистый и качественный звук. Быстрый бас, а высокие и средние частоты просто супер: не искусственные и синтетические, как раньше, а ровные и четкие.
Категории кабеля из витой пары
Кроме типов, кабели из витой пары делятся еще на категории. Нумеруются они от 1 до 7 и чем выше категория, тем эффективнее пропускаемый кабелем частотный диапазон. В категориях кабелей выше 5-ого больше пар проводов и естественно витков на единицу длины.
Примечание. В акустических целях используют только кабели 5 категории и выше.
Многожильный и одножильный кабель из витой пары
Многожильный кабель из витой пары
Кроме этого, кабель из витой пары может быть многожильным или одножильным:
- Если кабель одножильный, то его нельзя ни в коем случае подвергать частому сгибанию. Проводники в таких кабелях легко ломаются. Обычно в акустических целях его не используют.
- Многожильный кабель, который состоит из пучка тонких медных проводов, намного лучше переносит постоянные изгибы и скручивание. Оплетка этого кабеля сделана бывает из поливинилхлорида или полиэтилена. Большая часть современных оболочек многожильного кабеля покрывают еще и мелом, который повышает хрупкость оболочки. Это нужно для того чтобы кабель было возможным легко резать по месту надреза.
Кабель акустический для автомобиля
Выше была представлена информация, касающаяся кабеля из витой пары для акустики. Прокладывание такого кабеля в салоне автомобиля своими руками на сабвуфер или автомагнитолу(см.Новинки автомагнитолы 2 дин пионер – комфорт при длительных путешествиях) проводится строго по инструкции, которую можно легко найти в сети. Не помешает и изучение фото и видео – материалов. Цена на акустический кабель из витой пары бывает разной и все зависит от характеристик, материалов и многого другого, о чем было написано выше.
Как делают кабель: основные этапы производства
Кабельное оборудование производится в несколько основных этапов. Рассмотреть их можно на примере изготовления достаточно распространённых сегодня силовых кабелей ВВГ, которые состоят из медных токоведущих жил, изоляционного покрытия и общей полимерной оболочки.
Начальный этап заключается в первичной обработке медной катанки, выступающей сырьем для производства токоведущей основы кабеля. По сути, катанка – грубая заготовка, из которой, в последствии, изготавливается проволока. На данном этапе производственного процесса используются специальные волочильные станы, не редко объединяемые в комплексы. Данная стадия производства называется волочением и считается одним из самых важных этапов в производстве кабеля.
Основные этапы производства кабелей
Если будущий кабель ВВГ предполагается многопроволочной конструкцией, то следующий производственный этап осуществляется на крутильных машинах. Скрученные между собой медные проволоки называются стренгой. Скрутка стренги бывает левой или правой.
По окончании предыдущего этапа, стренги поступают на экструзионную линию, представляющую собой комплекс оборудования, который предназначен для наложения изоляционного покрытия. Основное сырье на данном производственном этапе – гранулы поливинилхлоридного пластиката, которые являют собой смесь поливинилхлорида с различными наполнителями, пластификаторами, стабилизаторами, производимую способом полимеризации. Основа экструзионной линии – экструдер, где производится расплавка гранул и выдавливание пластмассы через кольцевые зазоры. Таким образом происходит формирование оболочки, накладываемой на токоведущую жилу. После экструдера изделия попадают в охлаждающую ванну с водопроводной водой на определенной скорости, чтобы успеть охладиться до 70 °С. Это необходимо для того, чтобы предотвратить возможные деформации изоляционного покрытия при выполнении последующих производственных этапов.
В случае, если производится многожильный кабель ВВГ, то заизолированные жилы снова поступают в крутильные машины, а после этого – на экструзионную линию для нанесения общей оболочки.
Готовый кабель разбухтовывается, проходит технологический контроль, упаковывается и отгружается на хранение или реализацию в различные специализированные организации.
Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад, если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное. Всего доброго.
Как правильно сделать скрутку проводов
Что бы не говорили про процесс и методы скрутки проводов — данный метод остается весьма актуальным до сих пор и останется ещё на долгие времена. Почему так? Рассмотрим данную тему подробнее. При подобном способе соединений электрических проводников есть большой ряд нюансов, преимуществ и недостатков, включая запрет на выполнение таких операций по регламенту ПУЭ. Однако стоит отметить, что соединение проводов скруткой используется чаще всего. Причин много, рассмотрим наиболее распространенные.
Во-первых — скрученные соединения часто используются при выполнении «чернового» монтажа. Обусловлено это тем, что при первоначальных работах главной целью является проверка работоспособности проложенных узлов. Проверяется наличие сигнала/напряжения (в зависимости от типа проводимых манипуляций), проводятся дополнительные работы по вторичной разводке дополнительных элементов, выводятся контакты устройств, таких как:
- выключатели различных типов;
- встраиваемые стабилизаторы напряжения;
- встраиваемые преобразователи напряжения;
- встраиваемые понижающие/повышающие трансформаторы;
- обычные розетки;
- «умные» розетки;
- устройства контроля расхода электроэнергии;
- специализированные розетки с особенными выходами (RJ-45, например).
После проведения «чернового» монтажа крайне важно проверить работоспособность вышеперечисленных устройств. А в случае их некорректной работы или отсутствия электричества/сигнала приходится заново разбираться с определенным участком схемы или же вновь проводить операции по прокладке проводки и устранять неисправности.
Во-вторых — такой тип контакта проводников позволяет максимально быстро восстановить работоспособность участка и получить необходимое электричество/сигнал для тех или иных манипуляций. В дальнейшем, в зависимости от того, какие приборы будут подключены к данному участку можно будет:
- оставить выполненную скрутку;
- улучшить соединение;
- заменить данный участок на иной, с другими связующими элементами.
В-третьих — для выполнения скрутки проводов не требуются каких-либо специальных инструментов. Выполнять такие манипуляции можно даже «в поле» при условии, что к созданному участку не будут подключены «прожорливые» электроприборы.
Стоит отметить, что скрученные провода могут обеспечивать достаточно надежный контакт длительное время, при соблюдении всех необходимых инструкций и правильном выполнении работы.
Так, стоит разумно учесть ситуацию в случае, если вы решили прибегнуть к такому связующему методу как скручивание. Обязателен учет подключаемой нагрузки, подбор оптимального сечения проводов и дальнейший расчет схемы на случай изменения количества или мощности потребителей.
Технология производства
Стандартная технология производства кабеля состоит из следующих этапов:
- Скручивание жилы методом волочения.
- Полиэтилен или другой изолирующий материал расплавляют и окунают в него скрученные жилы.
- Провод остужают в ванне для охлаждения.
- Проводится проверка, чтобы убедиться в том, что изолятор не пропускает ток. Также проверка позволяет определить степень проводимости и толщину проводов.
- Провод скручивают в катушку.
- Крутильная машина скручивает жилы между собой.
- Бронирование кабеля сталью и наматывание в катушки.
Этапы могут отличаться в зависимости от того, какой провод нужно произвести. Но перед тем, как налаживать производство, следует заранее заняться поиском рынка сбыта уже готовой продукции.
Сбыт продукции
Преимущества и недостатки
Сплетение проводов между собой, наверное, самый старый способ слияния проводников между собой. Однако, с течением времени растет и мощность приборов, требующих высокие токи. Скрутка, как правило, не рассчитана на них, но в рамках домашнего использования весьма уместна.
Стоит упомянуть, что такой вариант проводки нельзя использовать с такими приборами как электрические чайники, холодильники, стиральные машины, обогреватели и тепловентиляторы, электрические плитки, компьютеры.
Основными преимуществами скрутки являются:
- быстрота создания;
- долговечность (при правильном выполнении);
- возможность сплетения проводов без дополнительных инструментов;
- идеальна для сигнального контакта (при отсутствии подключения высокотоковых потребителей);
- возможность улучшить соединение с помощью пайки;
- дешевизна;
- возможность объединения двух, трех, четырех проводов одновременно;
- возможность повторного соединения.
К её недостаткам же можно отнести следующее:
- необходимость изолирования;
- работоспособность только со слаботоковыми потребителями;
- неудобство монтажа;
- пожароопасность при неправильном выполнении работ;
- большое количество нюансов, которые НЕОБХОДИМО учитывать при сплетении проводов;
- «броски» напряжения и наводки на электроприборы при перегрузке участка.
Как видно выше — скрутка имеет ограниченный диапазон использования, её нельзя использовать с мощными приборами, а при использовании с компьютерами, современными телевизорами, звуковым оборудование и прочей техникой 21 века есть проблема с возникновением наводок и «бросков». Поэтому целесообразно выполнять сплетение проводов при использовании со световыми приборами (люстры, светильники и так далее), адаптерами питания и другими «слабыми» устройствами.
Нюансы
Соединение проводников из разных материалов
Самым основным является то, что скрутку ЗАПРЕЩЕНО выполнять с проводниками из разных материалов. ЗАПРЕЩЕНО сплетать провода из меди и алюминия. Обусловлено это тем, что при контакте меди и алюминия возникает гальваническая пара, которая разрушает созданное соединение. Чем выше, проходящий ток через сплетение, тем быстрее произойдет его разрушение. Грозит такой контакт проводов следующими последствиями:
- нагревом, искрением и последующим возгоранием;
- ухудшение качества контакта такой «сплетки»;
- уменьшение площади соприкосновения;
- сильному нагреву проводов в месте сплетения;
- быстрому окислению;
- при временной и мощной нагрузке возникают циклы «нагрев-охлаждение», что чревато сильным
- ухудшением качества соединения.
Появление окисной пленки
Пленка появляется в результате взаимодействия кислородной среды воздуха и проводника. Металлические проводники, используемые при создании соединений, как правило, сделаны из алюминия или меди и достаточно сильно страдают от окисной пленки при отсутствии изоляции соединения. Более дорогие материалы, редко используемые в электрических схемах, такие как золото и платина лишены этого недостатка, но их стоимость крайне высока. Окисная пленка на проводах грозит следующими последствиями:
- ухудшение качества контакта скрутки;
- усиление процесса нагрева при прохождении тока.
Виды проводов
Провода бывают также одножильными
и многожильными
Здесь все просто. Одножильные провода используются в неподвижных частях радиоэлектронных устройств. Это может быть проводка в вашем доме или какие-либо перемычки внутри вашей радиоаппаратуры. Многожильные провода используются там, где они чаще всего гнуться. Здесь правило простое – чем больше и чаще будет гнуться такой кабель, тем больше он имеет жил. В основном такие провода используют для ЧПУ станков, у которых имеются подвижные части, а также используются для питания всей переносной электроники.
Что же такое кабель и чем он отличается от провода? Кабель – это два и более провода, соединенных в один пучок. Внизу на фото всем вам знакомый кабель – витая пара. Он часто используется в охранных пожарных системах, а также в интернет-провайдинге.
А это уже силовой кабель, который служит для передачи очень большого напряжения и силы тока на большие расстояния. Такой кабель чаще всего можно увидеть в промышленности.
В основном провода и кабели делают из алюминия или меди. Алюминий легче и дешевле меди, поэтому его используют для передачи электрического тока от подстанций к потребителям. Потребителями могут быть заводы, крупные предприятия и, конечно же, мы с вами. Провода из алюминия меньше провисают, благодаря своему маленькому весу.
Минус алюминия в том, что его проводимость хуже, чем проводимость меди, и он сильно окисляется на воздухе. В остальном, где требуется хорошая проводимость и качество сигнала, используют медные провода.
Виды скруток и соединений подобного типа
Одним из плюсов такого соединения как скрутка является возможность его улучшения с помощью пайки или же сварки. При пайке соединение становится крепким и способно выдерживать высокие токи, при сварке же используется специальное оборудование, оно позволяет придать прочность выполненному соединению. Пайка и сварка как медных проводов, так и алюминиевых — отличный способ улучшить его характеристики: снизить тепловую нагрузку за счет улучшения контакта в местах сваривания или пайки.
При проведении работ, скрутки можно разделить на несколько типов в зависимости от материалов, типа провода, типа скрутки. Крайне важно, чтобы площадь сечения каждого из проводников соответствовала друг другу, а так же подходила под используемую нагрузку.
Проводники могут быть из следующих материалов:
Алюминиевое плетение менее устойчиво к дальнейшему раскручиванию, в то время когда медные проводники можно расплести и заново сплести несколько раз, например, для добавления третьего контакта. Алюминий выдерживает 1–2 раза нагрузки на скручивание-раскручивание, медь — 3–4 раза можно скрутить-раскрутить без каких-либо повреждений.
При этом проводники можно разделить на 2 типа:
- с монолитной жилой;
- многожильные.
При выполнении процесса скручивания стоит учитывать тип проводника, так как варианты для сплетения могут быть разными. В зависимости от типа провода следует применять тот или иной метод скручивания.
Шнур с монолитной жилой обычно задействуют при стационарном расположении проводки, тогда когда нет необходимости перемещать оборудования. Многожильные же проводники часто используются при «черновом» монтаже или там, где есть необходимость перемещать приборы.
Скрутка как медных проводов, так и алюминиевых проводов одинакова и приведена в таблицах по каждому типу шнура (многожильный/одножильный). Если же необходимо сделать плетение более двух проводников, например 3–4, то сначала выполняется первоначальное скручивание для двух концов (придание формы соединению) — 1–2 витка, после чего добавляется необходимое количество проводников и их скручивание по той или иной схеме.
Разрешается проводить связывание двух проводников разных типов (многожильные/моножильный), однако при этом важно учитывать площадь сечения каждого проводника.
Сжим орех, как вариант ответвление провода
И так, если говорить за этот вариант соединение и ответвление жил проводов и кабелей – он считается оптимальным. Его я решил поставить на первое место. Сжим орех представляет собой простую конструкцию, смотрите фото:
У него небольшие размеры и простой принцип работы. Даже не вижу смысла делать инструкцию по этом поводу. Вот так он выглядит в разрезе:
Чтобы сделать ответвление медных или алюминиевых проводов таким способом, нужно только уложить все провода по своим местам. Далее зажимаем все и закручиваем корпус. Этот способ можно назвать самым простым и действенным. Плюс ко всему, стоимость сжима ореха довольно низкая
Обратите внимание на статью: как соединить провода
Это интересно: Измерение сопротивления изоляции мегаомметром: методика
Крутим сами
При профессиональном монтаже для выполнения соединения используют специальные зажимы — СИЗ (соединительный изолирующий зажим), при их применении итоговая скрутка разрешена с точки зрения ПУЭ, но стоит помнить, что такое устройство не рассчитано на высокие токи.
Итак, как же правильно скручивать провода в домашних условиях? Для проведения данной манипуляции необходимо:
- заранее учесть все нюансы (расположение, нагрузка подключаемой техники и так далее);
- обзавестись необходимыми инструментами (плоскогубцы, нож, наждачная бумага, термоусадка, желательно иметь термофен и устройство для снятия изоляции, шуроповерт при его наличии).
Рассмотрим ситуацию с плетением из шнура с монолитной жилой:
- Необходимо зачистить концы каждого провода на 3–4 см с помощью специального инструмента (стриппер) или же строительного ножа. Крайне важно снять изоляцию и не оставить на жиле глубоких порезов.
- Потом на один из концов надеваем термоусадку.
- После чего обезжириваем зачищенные поверхности спиртом/ацетоном/уайт-спиритом.
- Затем, взяв наждачную бумагу, зачищаем жилы проводов.
- Накладываем жилы параллельно друг другу, удерживаем плоскогубцами.
- Выполняем плетение (в соответствии со схемой) по часовой стрелке, не менее 5 витков для одно жилы. Жилы должны плотно прилегать друг к другу.
- Сдвигаем термоусадку на место контакта и прогреваем феном или зажигалкой. Важно, чтобы термоусадка плотно «взялась» на месте скрутки.
Допускается удерживать один конец шнура с помощью шуроповерта и медленно проворачивать его, другой же конец вплетать на вращающийся конец, создавая натяжение руками, тем самым делая соединение более плотным.
С многожильным шнуром ситуация обстоит немного иначе:
- Зачищаем концы каждого провода на 3–4 см с помощью специального инструмента (стриппер) или же строительного ножа. Крайне важно аккуратно снять изоляцию и не повредить/отрезать жилы шнура.
- На один из концов шнура надеваем термоусадку.
- Распускаем жилы каждого шнуры на небольшие «косички».
- Обезжириваем полученные «косички» спиртом/ацетоном и так далее.
- Накладываем жилы друг на друга из каждого шнура между собой.
- Сплетаем между собой воедино, делая соединение плотным (не менее 5–6 витков на косичку).
- Сдвигаем термоусадку на место скрутки, прогреваем феном/зажигалкой. Термоусадка должна плотно «сесть» на месте соединения.
При необходимости создания «сплетки» из моножильного и многожильного шнуров, алгоритм так же меняется, причем крайне желательно плести по методу «Ответвление»:
- Зачищаем концы каждого провода на 3–4 см с помощью специального инструмента (стриппер) или же строительного ножа. Следим за тем, чтобы не повредить жилы каждого из шнуров.
- Надеваем термоусадку на один из шнуров.
- Обезжириваем зачищенные участки спиртом/ацетоном и так далее.
- Одножильный конец загибаем на 180 градусов, так, чтобы он потом прижал скрутку.
- Крутим многожильный шнур вокруг одножильного конца в соответствии со схемой (по часовой стрелке), не менее 5–6 витков, чем больше, тем лучше.
- Зажимаем заранее отогнутый конец одножильного провода и прижимаем его к выполненной скрутке плоскогубцами.
- Сдвигаем термоусадку на место контакта, прогреваем феном/зажигалкой. Следим за тем, чтобы термоусадка была хорошо зафиксирована на месте скрутки.
На этом можно считать работы выполненными грамотно и качественно. При следовании инструкциям и соблюдении всех необходимых мер вы гарантированно получите качественное соединение на долгое время.
Этапы изготовления проводов
Наиболее востребованными считаются медные провода . Технология их изготовления включает в себя несколько этапов. Рассмотрим основные из них.
Волочение
В качестве сырья для изготовления медных проводов используется катанка. Она представляет собой пруток диаметром 8–10 мм. На первом этапе катанку обрабатывают волочением. Во время этого процесса ее протягивают через волоки. Так называются специальные инструменты с каналами (фильерами), диаметр которых меньше диаметра прутка. В результате образуется медная проволока нужного сечения – пасьма.
Во время волочения медь подвергается пластической деформации и уплотняется. В результате изменяются ее свойства. Этот процесс называется «наклепом». При этом ухудшаются пластические свойства металла, повышается его плотность, твердость и прочность.
Серьезные изменения претерпевает и структура меди. Ее зерна вытягиваются и располагаются в направлении волочения. При этом возрастает количество дефектов структуры. Именно они являются причиной изменения механических свойств металла. Дальнейшая деформация может привести к появлению трещин и обрыву проволоки.
Процесс волочения медной катанки можно увидеть на видео ниже:
Термообработка
Чтобы снять наклеп металла и устранить его последствия, используется термообработка. Это может быть нормализация, отпуск, отжиг или патентирование. Каждый из этих процессов имеет свои особенности. При обработке медной проволоки используется отжиг. Для этого ее нагревают до 500–700 °С и охлаждают на воздухе. Более точная температура и время отжига устанавливаются в зависимости от сечения и свойств проволоки. Эта процедура выполняется в паровых или вакуумных печах, позволяющих избежать окисления меди. Как правило, для экономии времени отжиг выполняется «на проход», то есть проволока постоянно движется через печь с определенной скоростью.
Провода контактной сети
Общественный транспорт на электрической тяге появился более 130 лет назад, сегодня на фоне экологических проблем он получил максимальное распространение. Трамваи, троллейбусы, пригородные поезда и железнодорожные локомотивы комплектуются сегодня мощными электродвигателями. Электроэнергия для их питания подается с тяговых подстанций по контактной сети. Ее основой являются провода, осуществляющие контакт с токоприемником в процессе токосъема. Сегодня существуют провода контактной сети
, состоящие из одного или двух проводов. Двойные провода используют для улучшения качества токосъема при силе тока более 1000А.
Особенности провода контактной сети
К проводам, используемым при создании контактных сетей, предъявляется ряд требований. Основными среди них являются:
- высокая износоустойчивость;
- прочность;
- высокое качество токосъема;
- гладка поверхность контакта;
- небольшая парусность.
Всем этим требованиям отвечает провод контактный марки МФ, аббревиатура которого расшифровывается как «медный фасонный». Свое название он получил из-за оригинальной формы сечения, напоминающей восьмерку. Образовалась она путем появления в медном проводе двух желобов, используемых для надежной фиксации подвесной арматуры. Получают такие провода
контактной сети
путем холодного проката медной проволоки. Там, где предъявляют особые требования к износоустойчивости провода, используют биметаллический провод. Он имеет высокопрочный стальной сердечник, покрытый медным слоем. Для снижения парусности контактной сети используют провод с овальным сечением, обеспечивающий хорошее качество токосъема.
Контактные провода на железной дороге
Железная дорога сегодня является основным потребителем контактного провода. Наиболее часто применяется провод с сечением в 100, 120 и 150 кв.мм, его используют на перегонах и главных путях железнодорожных станций. На линиях, электрифицированных постоянных током, применяется провод марки М-95 и М-120. На линиях переменного тока используют биметаллические тросы, свитые из биметаллических проволок. Их преимуществом является высокая прочность, износоустойчивость, устойчивость к коррозии. Применяют контактный провод
на железной дороге
и с сечением в 70 кв.мм, им комплектуют пути, на которых работают маневровые локомотивы. За рубежом разнообразие провода контактных сетей железных дорог еще шире, сечение используемого провода варьируется от 65 до 194 кв.мм.
Материалом для контактного провода является электролитическая медь, в ряде стран используют бронзу. Бронзовый сплав с добавлением кадмия усиливает качество токосъема, позволяет использовать более высокие напряжения. Его износоустойчивость в два раза выше, чем у медного провода, но высокая стоимость ограничивает сферу применения такого контактного провода.
Троллейбусные контактные провода
Контактная сеть троллейбуса является наиболее сложной, ее особенностью является наличие двух проводов. Каждый контактный полюс троллейбуса
имеет свою полярность, поэтому их тщательно защищают от возможного сближения. Кроме этого контактная сеть комплектуется стрелками, системами пересечения разных троллейбусных линий. Провод имеет классическую фасонную форму и производится из твердотянутой медной проволоки. На основных магистралях используется провод с сечением 85 кв.мм, для редко используемых и запасных путей применяется провод сечением в 65 кв.мм. Допускается применение биметаллического провода, имеющего стальную рабочую поверхность.
Из чего сделаны кабели, провода и шнуры
Разнообразные виды кабеля с цветной оболочкой
Провода, по которым передается электрический ток, — важнейшая часть энергосистем. Они пронизывают здания и механизмы, выполняя функции проводника энергии и информационных сигналов.
На сегодняшний день существует множество видов кабелей и проводов. В России их выпускается около 20 000 видов. Это и тончайшие проводки для электронных датчиков, и толстенные кабели (проводящие сотни тысяч вольт), которые не всегда можно обхватить рукой. Такой размах в размерах и области применения в быту, конечно, не нужен. Однако маркировку и свойства проводов следует изучить, чтобы не допустить досадных ошибок при работе, руководствуясь лишь принципом «провода все одинаковые, сойдет любой». Это глубоко ошибочное мнение. Необходимо знать, какие провода и кабели устанавливаются в том или ином случае.
Начать стоит с определения терминов «кабель», «провод», «шнур», «жила» и «изоляция». Они являются основополагающими, без их определения и характеристик нельзя как следует разобраться в проводниках и их свойствах.
Это металлическая проволока, сердечник любого электрического проводника. Жила бывает цельной монолитной либо в виде множества скрученных в жгут тонких проволочек. В первом случае она называется однопроволочной, во втором — многопроволочной, или гибкой. Форма сечения жилы может быть плоской или секторной, особенно это касается кабелей и проводов большого диаметра. Не следует путать многопроволочную жилу и многожильный кабель, это совершенно разные вещи.
Многожильный кабель с однопроволочными жилами
Жилы различаются по виду проводника. В домашних условиях используются изготовленные из алюминия, меди или алюмомеди, хотя в последнее время происходит замена алюминия на медь. В быту также можно встретить нихромовые проводники с повышенным сопротивлением сплава. Жилы нагреваются при эксплуатации подобно спирали в лампочке, но не так сильно. Они используются при изготовлении теплых полов.
Многопроволочная медная жила
Одной из главных характеристик жилы является площадь сечения. Производители проводов всегда ее указывают, но иногда появляется необходимость проверить площадь сечения самостоятельно. Сделать это можно при помощи обычной рулетки или штангенциркуля. Замерив диаметр жилы, можно легко вычислить ее площадь по формуле: S = πr2, где S — это площадь сечения (круга); число π = 3,141…; r — радиус. Сечение проволоки измеряется в квадратных миллиметрах.
Кабель с алюминиевыми жилами
С многопроволочной жилой дело обстоит сложнее, но можно вполне точно определить площадь ее сечения. Для этого необходимо намотать примерно 15 витков очищенной от изоляции жилы на толстый гвоздь или отвертку, плотно сжать их и замерить длину спирали обычной линейкой. Диаметр жилы будет равен этой длине, разделенной на количество витков. Другой способ — замерить отдельную проволочку, а затем умножить полученное число на их количество. Сечение жилы в ее диаметре измеряется по формуле: S = 0,785d2, где d — диаметр жилы.
Жила
Это металлическая проволока, сердечник любого электрического проводника. Жила бывает цельной монолитной либо в виде множества скрученных в жгут тонких проволочек. В первом случае она называется однопроволочной, во втором — многопроволочной, или гибкой. Форма сечения жилы может быть плоской или секторной, особенно это касается кабелей и проводов большого диаметра. Не следует путать многопроволочную жилу и многожильный кабель, это совершенно разные вещи.
Многожильный кабель с однопроволочными жилами
Жилы различаются по виду проводника. В домашних условиях используются изготовленные из алюминия, меди или алюмомеди, хотя в последнее время происходит замена алюминия на медь. В быту также можно встретить нихромовые проводники с повышенным сопротивлением сплава. Жилы нагреваются при эксплуатации подобно спирали в лампочке, но не так сильно. Они используются при изготовлении теплых полов.
Многопроволочная медная жила
Одной из главных характеристик жилы является площадь сечения. Производители проводов всегда ее указывают, но иногда появляется необходимость проверить площадь сечения самостоятельно. Сделать это можно при помощи обычной рулетки или штангенциркуля. Замерив диаметр жилы, можно легко вычислить ее площадь по формуле: S = πr2, где S — это площадь сечения (круга); число π = 3,141…; r — радиус. Сечение проволоки измеряется в квадратных миллиметрах.
Кабель с алюминиевыми жилами
С многопроволочной жилой дело обстоит сложнее, но можно вполне точно определить площадь ее сечения. Для этого необходимо намотать примерно 15 витков очищенной от изоляции жилы на толстый гвоздь или отвертку, плотно сжать их и замерить длину спирали обычной линейкой. Диаметр жилы будет равен этой длине, разделенной на количество витков. Другой способ — замерить отдельную проволочку, а затем умножить полученное число на их количество. Сечение жилы в ее диаметре измеряется по формуле: S = 0,785d2, где d — диаметр жилы.
Изоляция
Если говорить академическими терминами, изоляция — это материал, препятствующий распространению электрического тока. Сухо и не совсем понятно. Немного по-другому звучит следующее: изоляция — это вещество-диэлектрик, защитная «рубашка», которой покрываются жилы, передающие электрический ток. В качестве диэлектрика применяются стекло, керамика и различные полимеры, например поливинилхлорид или целлулоид. В последнее время применяются изоляционные полимеры, которые не только защищают человека от поражения током и жилы от соприкосновения друг с другом, что может привести к печальным последствиям, но и обладают рядом других свойств. Например, защищают жилы от механического воздействия, температуры и влажности — в общем, от разрушающего влияния внешней среды.
Проводом называется одна или несколько токопроводящих жил, свитых вместе, или каждая в своей оболочке, соединяющих источник электрического тока и потребителя. Провода бывают как голыми, так и изолированными, разными по виду жил. Поверх изоляции жил провода покрываются дополнительно еще одной оболочкой, служащей для защиты от влажности, механических повреждений, света, агрессивных сред и т. д. В этом случае провод называется защищенным. Например, АПРН и ПРВД. Такой провод легко спутать с кабелем, и, в сущности, они не слишком отличаются. Во всяком случае, для домашнего умельца не будет серьезной ошибкой, если он назовет кабель проводом или наоборот.
Голый неизолированный провод в домашних условиях практически не встречается, поскольку монтируется в недоступных для простого человека устройствах и соединениях. Например, в воздушных линиях. В быту его используют разве что в качестве хомута.
Изолированные провода широко применяются для распределения и передачи электроэнергии, причем не только в домашних сетях, но и в автомобилях. Марки ПВ, ПВ-3, АППВ и ППВ наиболее распространены. Они являются изолированными и незащищенными. В отдельной статье подробно рассмотрена маркировка проводов и описано, что она означает.
Производство кабелей и проводов интересный и удивительный процесс, сложный и длительный, поэтому его доверяют автоматам и станкам. Сначала изготавливают проволоку, стальную,алюминиевую, медную, а затем несколько проволок складывают вместе и свивают в кабель. Металлическая проволока применяется для подвода электрического тока в квартиры, по толстым кабелям ток передается к зданиям домов по линиям электропередачи. По ним же ток поступает для движения трамваев, электропоездов и троллейбусов.
Для начала опишем, как изготавливают провод. Для этого берут толстый провод, полученный литьем,называемый катанкой. Катанку подают в волочильный станок, где проволоку растягивают, делая ее тоньше. Катанка диаметром в 10 мм превращается в проволоку диаметром 1,5-2 мм. Полученную проволоку наматывают на бобины, которые держит канат и помещают в крутильный станок. Для непрерывной работы станка концы проволок из разных бобин соединяют холодной сваркой, для того, чтобы процесс производства кабеля был непрерывным. Кабелескруточный станок сплетает из нескольких проволок кабель. При необходимости кабель изолируют, покрывая его полиэтиленом или поливинилхлоридом. Подбирается цвет изоляционного материала по желанию заказчика. Диаметр кабеля измеряется лазером, проверяется нужный диаметр кабеля и одновременно убеждаются в том,что кабель получился ровным. В процессе производства кабель нагревается, поэтому его все время охлаждают водой. Далее производят испытание кабеля на замыкание.Для этого бобину с намотанным на нее кабелем опускают в воду, а к концам кабеля подводят электрический ток.Перед отправкой на место назначения кабель наматывают на барабан и проводят его испытания. При проверке на электрическую прочность через кабель пропускают ток при напряжении в несколько тысяч вольт.На заводе наносят краской на кабель различную информацию: дата изготовления,название производителя, предельные эксплуатационные характеристики –напряжение и температуру, и другую информацию по желанию потребителя.
Электрический провод служит нам антенной, подземным кабелем,используется в электроприборах. Кабели,проложенные под нашими ногами, в стенах и проведенные по воздуху, передают энергию, которая наделяет нас силой. Мы настолько к ним привыкли, что не замечаем их, наших помощников, дающих нам энергию и свет в наши жилища.
Ошибка в тексте?Выделите и нажмите Ctrl+Enter!
Теги: канат