logo
ОПЭ лекции ЛЕВИНА!!

4.1. Проволока, провода, допустимые токовые нагрузки

Медная и алюминиевая проволока изготавливается круглого и прямоугольного сечения и предназначена для производства проводов, кабелей и других электротехнических целей.

Круглая медная проволока изготавливается в соответствии с ГОСТами 2112-71, 13842-74, 859-78, 839-79 и другими. Круглая проволока имеет диаметр от 0,02 мм до 8,5 мм.

Медная проволока прямоугольного сечения изготавливается в соответствии с ГОСТ 434-78 размерами сечения от 0,8х2 до 4х30 мм.

Круглая алюминиевая проволока (ГОСТы 6132-71, 13848-75, 839-79 и другие) выпускается диаметром от 0,08 до 10,0 мм.

Алюминиевая проволока прямоугольного сечения (ГОСТ 10687-76) имеет размеры сечения от 0,8х2 до 12,5х40 мм. Диапазон сечений алюминиевой проволоки от 1,46 до 561 мм2.

Неизолированные провода из меди, алюминия и сталеалюминевые изготавливаются в соответствии с ГОСТ 839-79 и предназначены для передачи электроэнергии в воздушных электрических сетях.

В соответствии с ГОСТ Т434-78 выпускаются следующие виды медных шин и лент : шины медные мягкие, шины ^медные твердые, шины медные твердые из бескислородной меди, ленты медные мягкие, ленты медные твердые.

Алюминиевые шины в соответствии с ТУ 16-705 002-77 выпускаются прямоугольного сечения. Они предназначены для изготовления шинопроводов, шинных сборок, распределительных устройств.

Шинопроводы представляют собой жесткий, составленный из комплектных секций токопроводы. Они подразделяются на магистральные и распределительные шинопроводы. Собраны из прямоугольных алюминиевых шин, изолированных друг о друга, расположенных вертикально и зажатых между специальными изоляторами внутри перфорированного контура.

Провода, кабели и шины выбирают расчетным путем в соответствии с длительно допустимыми токовыми нагрузками, сведения о которых приведены ниже.

Таблица 4.1.1

Физические свойства проводниковых металлов и сплавов

Материал

Плотность, кг/м3

Предел прочности при растяжении, МПа

Температура плавления, °С

Удельное электрическое сопровление при 20 °С, мкОм м

Удельная проводимость при 20 °С, МСм/м

Температурный коэффициент сопротивления при 20 °С, 1. Ю-40 с-1

Температурный коэффициент линейного расширения, 1.10-6, °С

Область применения в электротехнике

Алюминий

2690...270 3

75...180

657...660

0,0262... 0,0295

38...34

40...43,2

24

Для изготовления проводов, кабелей и шин

Медь

8890...894 0

256...409

1083

0,01724. 0,0180

58...55.5

41,1...43

1,7

Для изготовления проводов, шин, кабелей, контактов, плат

Сталь

7870

700... 1750

1400...1530

0,103...0,137

9,7...7,3

57...62

11

Для изготовления шин, заземляющих проводников

Серебро

10500

150...300

960,5

0,015... 0,0162

66...62

34...38

19

Для контактов, фольги и проводов

Латунь

8500... 8600

230...850

880 ...1070

0,43.. .0,108

2,2...9,2

10...27

17...20

Для изготовления контактов зажимов

Бронза

8230... 8900

520... 1350

955.. .1050

0.095...0.1

10,5...Ю

4,9... 18

16...18

Для изготовления проводов, пружин, контактов

Свинец

11350

9.8....16

327,4

0.217...0.227

4,6...4,4

38...41

29

Для изготовления вставок предохранителей

Вольфрам

18000... 19300

2000... 4000

3370...3400

0.053...0.055

19...18

41...50

4,3

Для изготовления спиралей электроламп, контактов

Таблица 4.1.2

Основные расчетные характеристики медных проводов

Расчетные характеристики проводов марки М

Номинальное сечение, мм2

Сечение,MM2

Диаметр,

мм

Сопротивление постоянному току при 20 оС, Ом/км, не более

Разрывное усилие провода, Н не менее

Масса, кг/км

медной проволоки марки МТ 1-й категории качества

медной проволоки МТ высшего качества

6

5,85

2,7

3,07019

2290

2430

52

10

9,89

3.6

1,81978

3630

3820

88

16

15,90

5.1

1,15730

5600

6020

142

35

34,61

7,5

0,52386

12300

13220

311

50

49,40

9,0

0,36822

16620

17490

444

70

67,70

10,7

0,27238

24750

26600

612

95

94,00

12.6

0,19449

34460

37000

850

150

148.0

15,8

0,12388

50500

54100

1338

240

234,0

19,9

0,07809

86070

92530

2124

300

288,0

22,1

0,06379

100090

105360

2614

400

389,0

25,5

0.04713

135490

142620

3528

Таблица 4.1.3

Основные расчетные характеристики алюминиевых проводов

Расчетные характеристики проводов марок А, АКП

Номинальное

сечение,

мм2

Сечение,

мм2

Диаметр, мм

Сопротивление постоянному току при 20 °С, Ом/км, не более

Разрывное усилие провода, Н, не менее

из алюминиевой проволоки марки AT

из алюминиевой проволоки марки АТП

16

15,9

5.1

1,83763

-

2670

35

34,3

7,5

0,85013

-

50

49,5

9,0

0,58798

7060

7620

95

92,4

12.3

0,31465

10140

13500

120

117,0

14,0

0.25095

-

19190

185

183,0

17,5

0.16085

27450

29110

240

239.0

20,0

0,12279

35950

37040

300

288,0

22.1

0,10186

43460

46100

400

389,0

25,6

0,07567

58510

62050

500

500,0

29,1

0,05870

73130

77700

600

587.0

31,5

0,05032

83480

88540

700

691,0

34,2

0,04261

98590

104560

800

805.0

36,9

0,03654

111460

118430

Сталеалюминевые провода

Сталеалюминевые провода находят наиболее широкое применение для сооружения высоковольтных ЛЭП с большими пролетами, сложными климатическими условиями (гололед, снеговые нагрузки, ветер) и т.д. Провода АС (сталеалюминевые), АСКС (сталеалюминевые с заполнением промежутков между стальными и медными жилами специальной термостойкой смазкой) АСК и другие конструктивно состоят из стальных жил или тросов, оплетенных алюминиевыми жилами. В табл. 4.1.4. приведены основные расчетные характеристики сталеалюминевых проводов.

Таблица 4.1.4

Основные расчетные характеристики неизолированных сталеалюминевых проводов

Расчетные характеристики проводов марки АС, АСКС, АСКП, АСК

Номинальное сечение, мм2, алюминий/сталь

Сечение, мм

Диаметр, мм

Сопротивление постоянному току при 20 °С, Ом/км, не более

Разрывное усилие провода, Н, не менее

алюминий

сталь

провода

стального сердечника

из алюминиевой проволоки марки ПТ

из алюминиевой проволоки марки АТи

50/8,0

48,2

8,04

9,5

3,2

0,60298

15710

16140

95/16

95,4

15,9

13,5

4,5

0,30599

30690

31530

120/27

114,0

26,6

15,4

6,6

0,25293

-

48680

185/24

187,0

24,2

18,9

6,3

0,15701

54950

56750

240/56

241,0

56,3

22,4

9,6

0,12182

94090

96410

300/67

288,0

67,3

24,5

10,5

0,10226

112460

115230

400/22

394,0

22.0

26.6

6,0

0,07501

-

92740