Все о кабелях и проводах: Виды кабелей и проводов – их назначение и характеристики

Применение кабелей и проводов в различных средах и условиях

Нашу современность принято назвать Веком Высоких Технологий. За последние сто лет человечество невероятно продвинулось в сфере энергетики. Электричество принесло в наши дома не только свет и тепло, но и то, что сейчас является для нас необходимым комфортом: зачастую мы не представляем своей жизни без бытовой техники.

Электроэнергия во многие сферы жизни внесла ощутимый вклад: транспорт, связь, медицина, даже культура. Естественно, что при активном развитии электротехники также развивались и проводники электрического тока – кабели и провода. Человеку, не связанному со сферой кабельной продукции, сложно представить себе всё многообразие этих изделий. Да и названия их постороннему не скажут абсолютно ничего: МГ, ВБбШв, AsXSn, FLAME-X 950 (N)HXH E30, КГНВ… Просто сочетания букв.

А вместе с тем это многообразие возникло в первую очередь из необходимости той или иной марки провода. Так же и буквы в названиях кабелей не взялись из ниоткуда – каждая что-то означает. В приведенной статье мы постараемся очень кратко описать какие есть правила применения кабелей, самые распространенные марки проводниковых изделий, разбив при этом продукцию на группы по условиям их применения – для удобства и лучшего ориентирования в нашем ассортименте.

Данную классификацию ни в коем случае не стоит считать научной и регламентированной. И, в свою очередь, перечень представленной продукции не является исчерпывающим. Все кабельные изделия мы распределили по следующим группам:

1. Кабель и провод для воздушных линий электропередач
2. Силовой кабель стационарного подключения
3. Контрольный кабель стационарного подключения
4. Безгалогенный кабель
5. Гибкие марки продукции
6. Провода и шнуры различного назначения
7. Кабель и провод для особых условий эксплуатации

Кабель для воздушных линий электропередач

Воздушные линии электропередач наиболее знакомы простому обывателю – из всех кабельных сетей именно эти на виду. Проводка в помещениях зачастую прячется в кабеленесущих системах (в кабель-каналах, металлорукавах, лотках и т.д.), а иногда и просто в стенах, подземные электросети доступны глазу только во время ремонтных работ – в разрытой траншее, а о существовании подводных многие даже и не догадываются. Зато ВЛЭП – вот она, в любом окне. У ВЛЭП много составляющих:

ВО-ПЕРВЫХ, она должна к чему-то крепиться: к опорам – деревянным или железобетонным, к другим инженерным сооружениям (к постройкам, путепроводам, мостам)

ВО-ВТОРЫХ, не обойтись без элементов крепления: траверсы, изоляторы, крюки, зажимы и другая арматура. Производителей комплектующих для электросетей немало, но подробнее хотелось бы остановиться на таких:

1. SICAME group – это группа компаний, которая берет свое начало во Франции, а на сегодняшний день является интернациональной: только производственные филиалы ее расположены в 15 странах мира. Ассортимент изделий SICAME очень многообразен, характеризуется высокой надежностью, производитель всегда стремится внедрить в энергосистемы самые передовые технологии.
2. Ensto – известный с 1958 года поставщик качественной электропродукции. На сегодняшний день это семейное предприятия из Финляндии активно развивает направление экологической безопасности и энергоэффективности в сфере электротехнических товаров. Крепежные системы Ensto знамениты во всем мире своим широким товарным рядом и новейшими технологиями.
3. Украинский ЛИЗО – несмотря на сравнительно недавнее основание в 1996г., уже успел зарекомендовать себя в качестве изготовителя качественной линейной арматуры, используемой для крепления СИП4, СИП5, СИП5нг, AsXSn. Электротовары ЛИЗО пользуются повышенным спросом на рынке энергосистем Украины благодаря выгодному соотношению цена-качество.

И, наконец, В-ТРЕТЬИХ, самое, пожалуй, главное – проводник, по которому проходит электроэнергия и для которого нужно все, описанное выше. В кабелях для ВЛЭП в качестве токопроводящего материала преимущественно выступает алюминий – это необходимо для уменьшения веса электролинии. Всю проводниковую продукцию, которую используют в надземных электросетях можно разделить на два класса:

1. Неизолированные

В данную категорию входят:

• Провод А – изделие состоит из скрученных правильной скруткой алюминиевых проволок
• Провод АС – от А отличается наличием стального сердечника

При проектировании электролиний на основе этих марок следует учитывать отсутствие у них изоляции – изолирующую функцию для А и АС берет на себя воздушная среда. Незаменимы в области электрификации транспорта. При этом сталеалюминиевый АС больше адаптирован к сложным погодным условиям и может применяться в энергосетях с бОльшими пролетами.

2. Изолированные самонесущие

К этому типу относят проводники с изоляцией из светостабилизированного полиэтилена:

• СИП4 – из термопластичного
• СИП5 – из сшитого
• СИП5нг от СИП5 отличается тем, что изолирующий материал способен не поддерживать горение
• AsXSn – полный аналог СИП5нг

Наличие изоляционного слоя разрешает их использование для подведения электричества к жилым и хозяйственным зданиям. Также применяется для сетей освещения. На энергорынке Украины из данного товарного ряда наиболее востребованы марки СИП4 – из-за ее сравнительной дешевизны, и AsXSn – из-за долговечности.

Силовой кабель стационарного подключения

Силовые кабели стационарного подключения образуют достаточно обширную группу проводниковой продукции. Они относятся к низким классам гибкости и рассчитаны на напряжения промышленных частот. Между собой различны по некоторым особенностям функционального характера (к примеру, пожаробезопасным характеристикам, адаптации к среде проведения кабельной сети), конструкционного характера (различны токопроводящий, изоляционный материалы, наружная оболочка, есть вариабельность во взаимном расположении жил – скруткой или в одной плоскости).

Для более удобного ориентирования в разнообразных представителях данной категории, всю совокупность марок рассматриваемого товарного ряда сгруппируем следующим образом: классификационным свойством подгруппы первого порядка будет служить место проведения электролинии, а второго порядка – токопроводящий металл.

1. Для прокладки на открытом воздухе

Самый распространенный вид проведения кабельных линий.

ВВГ – первого класса гибкости на постоянное напряжение до 1кВ
ВВГнг – в отличие от ВВГ устойчив к распространению огня
ВВГнгд – в дополнение к негорючести ВВГнг появляется характеристика низкого газо- дымовыделения (Low Smoke)
ВВГ-з – ВВГ с заполнением для фиксации жил в скрутке. Европейским аналогом является NYM.
ВВГ-П – ВВГ в плоском исполнении
ВВГнг-ls – другая маркировка ВВГнгд
ВВГ-Пнг – ВВГнг с жилами, уложенными в одной плоскости
ВВГ-Пнгд – плоская вариация ВВГнгд

АВВГ – рассчитан на переменное напряжение до 660В (50Гц), либо же номинальное 1000В
АВВГнг – не распространяет горение в отличие от АВВГ
АВВГнгд (АВВГнг-ls) – АВВГ, не распространяющий пламя, Low Smoke

2. Для прокладки в грунте (в траншеях)

Кабельная линия, проложенная в земле, подвержена дополнительным механическим и раздавливающим воздействиям, потому требует применения проводников с дополнительными защитными элементами. Самым распространенным является тип БбШв – сочетание стальной оцинкованной ленточной брони и защитного покрова шлангового ПВХ-пластиката.

ВБбШв на 0.66кВ (50Гц), 1кВ (50Гц), 6кВ (50Гц)
ВБбШвнг – ВБбШв в негорючем исполнении
ВБбШвнгд – еще один эквивалент ВБбШВ, не поддерживающий горение в пучках, кроме того, наделен свойством низкого дымо- газовыделения
ВЭВБбШв – шахтный, на 1.2кВ (50Гц), 6кВ (50Гц)
ВЭВБбШвнг – схож с ВЭВБбШв, но в отношении огнестойкости относится к той же категории, что и ВБбШвнг
ВЭВБбШвнгд – также относится к шахтным, как и ВЭВБбШв, но пожаростойкие качества у него как у ВБбШвнгд

АВБбШв – алюминиевый аналог ВБбШв
АВБбШвнг – АВБбШв в негорючем варианте
АВЭВБбШв – на 6кВ (50Гц), может применяться в добывающей промышленности
АВЭВБбШвнг – АВЭВБбШв, не поддерживающий горение
ААШв – на 6кВ (50Гц) и на 10кВ (50Гц) имеет тип бронирования и изоляции, отличный от АВБбШв и АВЭВБбШв – изоляцией служит пропитанная специальным раствором бумага, защищен алюминиевой оболочкой и ПВХ-шлангом

ААБл – отличается от ААШв тем, что вместо поливинилхлоридного шланга защищен двумя стальными пластинами, также в его конструкции присутствует лавсановая лента, уменьшающая воздействие коррозии на проводник

АСБл – похож на ААБл, только оболочка у него выполнена из свинца
АСБ – в своем составе не имеет антикоррозийной ленты, что отличает его от АСБл
ААБ2л – по сути, ААБл с двойной защитой от коррозии

Вышеперечисленные марки бумажноизолированных кабелей проводят горизонтально либо наклонно. Для вертикальной электролинии используют проводники с нестекаемой пропиткой:

ЦААШв – вместо ААШв, ЦААБл – вместо ААбл, ЦАСБл – АСБл, ЦААБ2л – ААБ2л

Контрольный кабель стационарного подключения

Контрольный кабель стационарного подключения – проводник, используемый для получения информации о работе и состоянии подключенных объектов, а также, эти кабеля применяют для передачи электроэнергии на контролируемые объекты. Тип подключения – неподвижный. Необходимым условием конструкции такого электропровода является многожильность. При этом сами токопроводящие жилы в сечении не достигают большой площади.

Активно используется для подведения электролинии к релейной защите, автоматике и аппаратуре, оборудованной дистанционным управлением. Как и силовые кабели, контрольные различаются между собой токопроводящим и изоляционным материалами, защитными элементами, адаптацией к различным средам проведения кабельных сетей.

1. Для прокладки на открытом воздухе

Кабелю для прокладки на открытом воздухе не требуется сильное бронирование, т.к. такая среда не предполагает наличие риска серьезных физико-механических повреждений. Чаще всего для наружного покрова применяется шланговый поливинилхлоридный пластикат. Изоляция проводится ПВХ-пластикатом. Приведенные ниже марки проводниковой продукции рассчитаны на работу с переменным током частотой до 100Гц напряжением до 660В либо с постоянным напряжением 1000В.

АКВВГ – алюминиевый, многожильный в ПВХ-оболочке, ПВХ-изоляции, относится к первому классу гибкости
АКВВГз – АКВВГ с заполнением
АКВВГнг – АКВВГ негорючий

КВВГ – медный аналог АКВВГ
КВВГз – версия КВВГ с дополнительным заполнением для более фиксированного положения жил
КВВГнг – эквивалент КВВГ, не поддерживающий горение в пучках
КВВГнгд – еще один вариант исполнения марки КВВГ в негорючем исполнении, а также с низким дымо- газовыделением
КВВГЭ – экранированный контрольный для проведения электролиний с дополнительной защитой от внешних электромагнитных полей

2. Для прокладки в грунте (в траншеях)

Так же, как и у силовых электропроводов, используется тип бронирования БбШв – две стальные оцинкованные ленты, наложенные без зазоров и внешний ПВХ-шланг.

КВБбШв – контрольный, бронированный, первого класса гибкости
КВБбШвнг – версия марки КВБбШв, не поддерживающий распространение пламени
КВБбШвнгд – вариант КВБбШв, не распространяющий огонь и обладающий свойством низкого газо- дымовыделения

АКВБбШв – эквивалент КВБбШв, выполненный из алюминиевого токопроводящего металла
АКВБбШвнг – АКВБбШв со свойством не распространять огонь в пучках
АКВБбШвнгд – негорючий АКВБбШв с низким дымо- газовыделением
АКВБбШв-ХЛ – АКВБбШв в хладостойком исполнении

Безгалогенный кабель

Один из ключевых показателей оценки качества и надежности кабельно-проводниковой продукции – это показатель пожароопасности. В неразрывности с ним состоит свойство нераспространения токсичных газов при возгорании. Наиболее интересными в данном контексте выступают безгалогенные кабели: N2XH, YnKY, FLAME-X 950 (N)HXH E30, FLAME-X 950 (N)HXH E90.

Галогены – это группа неметаллов, являющихся активными окислителями. Наличие их в составе проводника приводит к тому, что при горении выделяется токсичный газ, обладающий резким запахом и темным цветом. В дополнение к этому, некоторые такие пары способны образовать соляную кислоту при взаимодействии с водой. Во избежание негативных последствий в местах с повышенным риском воспламенения рекомендуется использовать провод с нулевым содержанием этих химических элементов. Данный товарный ряд можно разделить на две подгруппы:

• Негорючий – медный электропровод, способный не распространять горение при прокладке в пучках. Представители этой марки электроизделий:
  • N2XH – изолирован сшитым безгалогенным полиэтиленом, с оболочкой и заполнением также не содержащими галогенов.
  • YnKY – в оболочке и изоляции из полвинита.

Применение кабелей N2XH, YnKY. Их применяют в местах с высокими требованиями противопожарной защиты для сохранности жизни и здоровья населения, избегания серьезного материального ущерба: в жилых зданиях, гостиницах, школах, аэропортах и т.д. При этом YnKY разрешается прокладывать в грунте или в воздушных электролиниях, N2XH не прокладывается по воздуху, а для прокладки в земле требует дополнительной защиты от механических повреждений.

• Огнестойкий – пожаростойкий медный кабель. От предыдущей подгруппы FLAME-X 950 (N)HXH отличается тем, что он продолжает 3 часа проводить электроэнергию во время пожара температурой до 800С.
  • FLAME-X 950 (N)HXH E30 – продолжает сохранять изоляцию с крепежной системой минимум 30 минут.
  • FLAME-X 950 (N)HXH E90 – по продолжительности сохранения функциональности с крепежными элементами превосходит FLAME-X 950 (N)HXH E30 на целый час – для него временной интервал составляет не менее 90 минут.

Огнеупорные кабельные линии отвечают за пожаробезопасность объектов: эти кабеля, применяют в системах аварийного освещения, оповещения, дымоудаления, в специальных лифтах для перевозки пожарной бригады, в противопожарных насосах и прочее. FLAME-X 950 (N)HXH E90 является более надежной электролинией, хотя и более дорогой в сравнении с FLAME-X 950 (N)HXH E30.

Гибкие марки продукции

Гибкий кабель – это проводник высокого класса гибкости: не ниже 4. Существование такого провода обусловлено необходимостью в соединениях, адаптированных к многочисленным изгибам в процессе монтажа и эксплуатации. Для достижения повышенной гибкости токопроводящие жилы изделия производят в виде скрутки тонких проволок. Такой провод используется в электролиниях, подключающих различные передвижные механизмы и аппаратуру к стационарному источнику питания. Гибкие соединения могут иметь различные материалы изготовления оболочки и изоляции:

• Резина

К данной категории относятся:

• КГ – самый распространенный нестационарный электрокабель этого товарного ряда
• КГ-ХЛ – отличается от КГ стойкостью к низким температурам
• КГН – в отличие от КГ и КГ-ХЛ устойчив к воздействию смазочных масел, дизельного топлива
• КГЭ – чаще всего используется для присоединения экскаваторов к электросетям, но может применяться и с другими механизмами, оборудованными аппаратами автоматического отключения
• КГЭ-ХЛ – схож с КГЭ, но, как и КГ-ХЛ, обладает устойчивостью к пониженным температурам
• КГЭШ – для шахтных машин и оборудования
• РПШ – для электроустановок, радиоаппаратуры
• ПВХ-пластикат

Полимерная композиция, входящая в состав товарного ряда, является предпочтительной в сравнении с предыдущим вариантом в разрезе показателя огнеопасности: кабели этой категории не поддерживают горение при одиночной прокладке, среди вышеупомянутых марок таким свойством обладает лишь КГН. В данную группу входят:

• КГНВ – силовой, изолированный поливинилхлоридным пластикатом, в ПВХ-оболочке
• КГВВ – аналогичен КГНВ, некоторые заводы-изготовители используют эту маркировку
• КГНВ-М – контрольный кабель с ПВХ-оболочкой и ПВХ-изоляцией
• КГВШ – контрольный шахтный
• КГЭШВ – шахтный силовой, более пожаробезопасная альтернатива КГЭШ
• ПВХ-пластикат, устойчивый к распространению пламени

Еще более усовершенствованное в плане огнестойкости покрытие – провода этого типа не распространяют огонь при пучковой прокладке Основные представители:

• КГНВнг – аналог КГНВ в негорючем исполнении
• КГНВнгд – от КГНВнг отличается свойством низкого дымогазовыделения
• КГВВнг – аналог КГВВ, способный не поддерживать распространение огня в пучках

Кабели КГ, КГ-ХЛ, КГН допускают проведение переменного электрического тока частотой до 400 Гц напряжением до 660В или же постоянного до 1000В; у РПШ возможны три варианта производства изделия со следующими показателями соответственно: 380В(400Гц)/700В, 660В(400Гц)/1000В, 3000В(400Гц)/6000В. КГЭ, КГЭ-ХЛ, КГНВ, КГНВ-М, КГНВнг, КГНВнгд, КГВШ, КГЭШ, КГЭШв работают с переменным электрическим током частотой до 50Гц, при этом выдерживают напряжение: КГЭ, КГЭ-ХЛ – 6кВ, КГВШ – 0,06кВ, КГНВ, КГНВ-М, КГНВнг, КГНВнгд – 0,66кВ, КГЭШ – 1140В, а для КГЭШВ есть три производственные возможности – 1.14кВ, 3.3кВ или же совмещение 1.14кВ (50Гц) и 3.3кВ (150Гц). У КГВВ, КГВВнг есть два подвида: на 660В(60Гц)/1000В, на 1000В(60Гц)/1500В.

Провода и шнуры различного назначения

Сегодня наша жизнь очень зависит от электромашин и оборудования. Мир электротехнологий прочно занимает одну из ведущих позиций по необходимости как на работе, так и в быту. Сейчас трудно представить себе квартиру без таких привычных холодильника, стиральной машины, фена, да хотя бы и удлинителя. Все эти приборы связывает общая необходимость подключения к источнику питания – электросети. Роль такого «подключателя» выполняют проводники – провода и шнуры различного назначения. Как и прочая кабельно-проводниковая продукция они подразделяются на медные и алюминиевые, гибкие и стационарные, а также по ряду других отличительных черт. К медным проводам относят:

• ПВС – округлый, подвижного соединения. Жилы изолированы, скручены.
• ШВВП – по характеристикам похож на ПВС, за исключением того, что жилы ШВВП между собой не скручены, а параллельно уложены в одной плоскости.
• ПВ3 – одножильный, класса гибкости 2, 3, 4.
• ПВ-1 – одножильный. В отличие от ПВ3 негибкий.
• ППВ – многожильный. Как и ШВВП является плоским, по классу гибкости совпадает с ПВ1.

К алюминиевым шнурам относят:

• АПВ – моножильный, негибкий. Фактически от ПВ1 он отличается только токопроводящим материалом.
• АППВ – многопроволочный, неподвижного подключения. Как и АПВ относится к стационарным соединениям, а по внешнему виду больше похож на ШВВП – он также плоский.

Важным показателем для проводников является выдерживаемое ими напряжение электрического тока:

• ШВВП используется в системах 380/380В, ПВС в системах до 380/660В, а ПВ1, ПВ3, ППВ, АПВ, АППВ – до 450/750В.

Кабель и провод для особых условий эксплуатации

Некоторые среды и условия эксплуатации проводниковой продукции требуют наличия у кабельных изделий особых свойств. Самые распространенные из таких проводников:

• Водопогружной ВПП – применяется такой кабель для электродвигателей, продолжительно работающих в водной среде артезианских скважин. ВПП выдерживает 660В напряжения частотой 50Гц
• Термостойкий РКГМ – эксплуатируется в температурном диапазоне до 180С. Напряжение переменного электротока для РКГМ не должно превышать 660В частотой до 400Гц.

Также существуют кабели, условия использования которых не столь экстремальны как для РКГМ и ВПП, но область применения этих кабелей очень узконаправленна или специфична. Это:

• Для промышленных взрывных работ ВП – медный электропровод добывающей промышленности для кратковременного применения при напряжении электротока 380В и мгновенного – при переменном 660В либо постоянном 1500В.
• Для подвижного состава ППСВВМ – для внешнего и внутреннего соединения частей подвижного состава электротранспорта (троллейбусов, трамваев и прочего рельсового транспорта)
• Коаксиальный UTP, FTP – кабели, использующиеся для электронной связи. В зависимости от токопроводящего материала бывают двух исполнений: медь и биметалл. Также UTP и FTP могут быть выполнены как для наружного, так и для внутреннего проведения линии, с наличием троса и без него. FTP экранирован фольгой алюминиевой, что делает его более стойким к воздействию электромагнитных волн, а это делает систему более защищенной в сравнении с системой UTP.
• Для электрической аппаратуры и механизмов, в т.ч. в качестве антенн

Самой распространенной из этого класса маркой является провод МГ – медный неизолированный гибкий проводник. Хорошим спросом пользуется МГЭ – от МГ его отличает присутствие нити из синтетического материала в качестве сердечника. Представителями этого товарного ряда являются ПЩ для щеток электромашин и АМГ – плетеный автомобильный. В определенных случаях допускается замена данной продукции на МГ.

Мир кабельных изделий разнообразен и велик. Изложить всё, учесть все детали и, при этом, не увязнуть в мелочах, нет никакой возможности. Поэтому, если у Вас возникли вопросы или Вы хотите побольше узнать о той или иной марке проводника, Вы можете обратиться к нашим сотрудникам – они компетентны в вопросах электротоваров, следят за новинками рынка, помогут подобрать аналог или подскажут, что именно Вам необходимо. Кроме того, наши менеджеры помогут Вам купить кабель, который Вас заинтересовал, а также необходимые комплектующие. Наши телефоны: 044-338-41-08, 067-281-27-01, 050-295-69-71, 093-158-74-41. Также у нас на сайте Вы найдете ссылку на нашу страницу в социальной сети – там Вы с легкостью можете получить консультацию, заказать кабель.

Вам также может быть интересно:

Провода и кабели

Провода, как мы здесь определяем используется для передачи электричества или электрических сигналов. Провода прийти во многих формах и сделаны из многих материалов. Они могут показаться простыми, но инженеры известно о двух важные моменты:

-Электричество в длинных проводах, используемых в трансмиссии, ведет себя совершенно иначе , чем в коротких провода, используемые в конструкции устройств
— Использование проводов в цепях переменного тока вызывает всевозможные проблемы, например эффект кожи и эффекты близости.

1. Удельное сопротивление / импеданс
2. Эффект скин-эффекта
3. Типы проволоки
4. Дополнительная информация о материалах проволоки
5. Изоляция проволоки

1.) Поведение электричества в проводах: сопротивление и импеданс

Важно знать, имеете ли вы дело с источником постоянного или переменного тока в данном проводе. Мощность переменного тока имеет очень сложную физику, которая вызывает некоторые странные эффекты. Это было одной из причин, почему Мощность переменного тока была разработана в 1890-х годах, намного позже, чем мощность постоянного тока.Инженеры любят Č.p. Штайнмецу пришлось сначала разберись с математикой и физикой.

AC Мощность:
В переменном токе любит путешествовать рядом поверхность проволоки (скин-эффект). Мощность переменного тока в проводе также вызывает вокруг него формируется магнитное поле (индуктивность). Это поле влияет на другие соседние провода (например, в обмотке), вызывающие эффект близости. Все эти свойства должны быть рассмотрены при проектировании цепи переменного тока.

DC Мощность:
В постоянного тока ток проходит через весь провод.

Размер проводника и материала (переменного и постоянного тока):

Электричество путешествует легче в высокопроводящих такие элементы, как медь, серебро или золото, менее проводящие материал, тем больше диаметр должен быть для того, чтобы выдержать ту же самую токовую нагрузку.

Инженеры выбирают право Диаметр проволоки для работы, повышение тока в проволоке увеличивает удельное сопротивление и выделяет больше тепла.Как вы увидите на диаграмме ниже меди может нести больший ток, чем алюминий при переносе той же нагрузки.

Ниже: Когда сэр Хамфри В 1802 году Дэви провел большой ток через тонкий платиновый провод и сделал первый свет накаливания! но всего через несколько секунд проволока расплавилась и испарилась из-за тепло, вызванное сопротивлением в проводе.

Качество материала: примеси и кристаллы:

Большинство материалов имеют примеси. В меди содержание кислорода и других материалов в меди влияет на проводимость, поэтому медь, которая будет превращена в электрический провод, легируется по-разному чем медь, которая на пути к тому, чтобы стать сантехникой.

Металлы кристаллические (как вы увидите в нашем медном видео).Монокристаллическая медь или алюминий лучше проводимости, чем поликристаллические металлы, однако крупные кристаллы меди очень дороги для производить и использовать только в высокопроизводительных приложениях.

Удельное сопротивление:

Сопротивление в проводе описывает возбуждение электронов в проводе. Материал проводника. Это возбуждение приводит к образованию тепла и потере эффективности. В начале постоянного тока Томас Эдисон не мог отправить свою силу на большое расстояние без использования медные провода большого диаметра из-за сопротивления на расстоянии.Это сделало мощность постоянного тока не экономически эффективным и допускается рост мощности переменного тока.

Измерительные инструменты:
Инженеры используют закон Ома рассчитать, какое сопротивление будет иметь данный провод. Это говорит нам, сколько энергии мы потеряет на расстоянии.

I = В / Р Ампер = Вольт, деленное на сопротивление

Формулы для сопротивления и проводимости:

Сопротивление = удельное сопротивление / площадь поперечного сечения
Проводимость = 1 / Сопротивление

Когда сопротивление хорошее:
Создание тепла в проводе обычно является признаком потерянной энергии, однако в вольфраме или танталовой проволоки тепло заставляет проволоку светиться и производить свет, который может быть желательным.Вольфрам используется для изготовления нитей потому что он имеет очень высокую температуру плавления. Провод может стать очень горячим и светиться ярко, не плавясь. Вольфрам будет очень плохо для передачи энергии так как большая часть пропущенной энергии теряется в форме тепла и света.

В силе передачи мы ищем минимально возможное удельное сопротивление, мы хотим передавать энергию на большие расстояния, не теряя энергии из-за тепла. Мы измеряем сопротивление в проводе омами на 1000 футов или метров. Чем дольше электричество должно путешествовать, тем больше энергии оно теряет.

Сверхпроводящий провод и сопротивление:

выше: сверхпроводящий проволока может быть превращена в металлическую «ленту»

Вверху: Карл Рознер, Марк Бенц и другие использовали специальные сверхпроводящие катушки для производства в мире первые 10 магнитов Тесла.Ниобий и олово используются вместо меди так как материалы работают по-разному при разных температурах.

Отличным решением для передачи энергии являются сверхпроводники. Когда металл становится очень холодным (приближается к абсолютному нулю), он получает проводимость бесконечности. В определенный момент удельного сопротивления вообще нет. Были экспериментальные сверхпроводящие линии высокого напряжения, которые были в состоянии передавать мощность практически без потерь, однако технология недостаточно развит, чтобы быть экономически эффективным.

Магнитные поля (индуктивность и полное сопротивление):

Каждый провод, используемый для передачи энергии переменного тока, создает магнитное поле, в то время как через него течет ток. магнитное поле визуализируется концентрическими кольцами вокруг поперечного сечения из проволоки, каждое кольцо ближе к проводу имеет более сильный магнитная сила. Магнитные поля полезны для создания очень сильных магнитов (когда в катушке) i.е. делать моторы и генераторы, однако эти магнитные поля нежелательны в линиях электропередачи.

Хотя удельное сопротивление провода может препятствовать протеканию тока и выделять тепло, индуктивность проводная / передающая линия также может препятствовать протеканию тока, но это сопротивление не создает тепло, так как энергия «теряется» при создании магнитного поля, а чем возбуждение электронов в материале. Этот импеданс называется реактивным сопротивлением в переменном токе. Схемы.Мы использовали слово «потерянный», однако сила на самом деле не потеряна, она используется для создания магнитного поле, и оно возвращается, когда магнитное поле разрушается.

2.) Эффект кожи:

В сети переменного тока электроны любят течь на вне провода. Это потому что смена тока туда и обратно вызывает вихревые токи, которые приводят к скоплению тока к поверхности.

Глубина кожи

Глубина кожи — это фиксированное число для данной частоты, удельного сопротивления и диэлектрической проницаемости.Чем выше частота переменного тока в системе, тем больше ток сжимается на внешней стороне провода, поэтому провод, который используется при 60 Гц при данном напряжении, будет не будет хорошо на 200 МГц. Инженеры должны всегда иметь в виду скин-эффект при проектировании схем. Увидеть Википедия сайт для формула, используемая для расчета глубины кожи.

Вверху: инженеры преодолевают скин-эффект, используя изолированный многожильный провод. Если вы сделаете отдельные пряди равными одной глубине кожи, большая часть тока протекает во всей поперечное сечение, и вы используете всю медь. Недостатком является то, что ваш провод должен иметь больший диаметр, так как вам нужно все дополнительное пространство для изоляции. Поскольку провода становятся меньше в диаметре, и изоляция остается той же толщины, соотношение площади меди чтобы изоляция могла стать меньше единицы, тогда у вас будет больше изоляции, чем медь в обмотке или кабеле.

Внизу: более высокая частота AC = меньше глубина кожи. «Более быстрый» ток чередуется взад и вперед чем больше вихревых токов он создает. Это высокая частота блок питания работает в диапазоне МГц, обратите внимание на специальный провод, используемый на право. Провод, кажется, скручен и оголен, но это не так, он имеет прозрачное эмалевое покрытие, изолирующее его, поэтому каждый маленький жгут провода несет свою собственную часть тока, с током, путешествующим снаружи каждой нити.Это дает большую площадь поверхности в целом и позволяет большое количество тока, чтобы путешествовать.

Вверху: компактный флуоресцентный легкая электроника, трансформатор очень маленький и предназначен очень дешево. Эти части часто выходят из строя до конца типичного Жизненный цикл устройства.

Инженеры и расходы Сберегательный дизайн: Инженеры используют математику рассчитать «глубину кожи», чтобы узнать, сколько проволоки используется для проведения электричества.Это важная часть инженеров-электриков работают в проектировании энергосистем. это работа также связана с экономией средств, так как инженеры могут выяснить, какой провод калибра и какой тип провода использовать и сравнить это с другие материалы и конфигурации. Более старый электрический двигатели и генераторы от начало 20-го века, как известно, длилось долго, потому что в то время инженеры могли спроектировать обмотки и тип провода для лучшей производительности, так как стоимость приборов и машин были выше.Сегодня многие моторы перегорают, потому что инженеры вынужден использовать самый дешевый вариант — наименьшее количество материала который может обрабатывать ток, однако, когда двигатель начинает перегрев более тонких проводов из более дешевого материала сгорит быстрее. Балласты (трансформаторы) в современных системах освещения имеют общеизвестно короткая продолжительность жизни в попытке снизить стоимость единицы.

Практическое упражнение: Как стоимость влияет на дизайн Вы можете увидеть и почувствуйте работу инженеров по проектированию проводов вокруг вашего дома.Просто найдите старые источники питания или профессиональные источники питания используется с дорогостоящими машинами или инструментами. Почувствуй вес этих настенные или источники питания. Теперь найдите детскую игрушку или мобильный телефон зарядное устройство. Почувствуйте, как легко выглядят трансформаторы в сравнении.

.

10 фактов об интернет-подводных кабелях

При описании системы проводов, которая включает в себя Интернет, Нил Стивенсон однажды сравнил землю с материнской платой компьютера. От телефонных столбов, подвешивающих пучки кабелей, до вывесок, предупреждающих о зарытых волоконно-оптических линиях, мы окружены свидетельством того, что на базовом уровне Интернет — это просто спагетти с очень длинными проводами. Но то, что мы видим, это лишь малая часть физического состава сети.Остальное можно найти в самых холодных глубинах океана. Вот 10 вещей, которые вы можете не знать о интернет-системе подводных кабелей.

1. УСТАНОВКА КАБЕЛЯ МЕДЛЕННАЯ, УРОЖАЯ, ДОРОГО РАБОТА.

Девяносто девять процентов международных данных передается по проводам на дне океана, которые называются подводными коммуникационными кабелями. В общей сложности они имеют длину в сотни тысяч миль и могут быть такими же высокими, как Эверест. Кабели устанавливаются на специальных лодках, называемых кабелеукладчиками.Это больше, чем просто сбросить провода с прикрепленными к ним наковальнями — кабели, как правило, должны проходить по ровным поверхностям дна океана, и следует позаботиться о том, чтобы избежать коралловых рифов, затонувших кораблей, рыбных кроватей и других экологических сред обитания и общих препятствий , Диаметр кабеля для мелкой воды примерно такой же, как у банки с газировкой, в то время как кабель для глубокой воды намного тоньше — примерно такого же размера, как магический маркер. Разница в размерах связана с простой уязвимостью — на высоте 8000 футов ниже уровня моря мало что происходит; следовательно, меньше необходимости в оцинкованной защитной проволоке.Кабели, расположенные на небольших глубинах, зарываются под дно океана с помощью струй воды под высоким давлением. Несмотря на то, что цена за милю меняется в зависимости от общей длины и пункта назначения, прокладка кабеля через океан неизменно стоит сотни миллионов долларов.

2. АКУЛЫ ПЫТАЮТСЯ ЕСТЬ ИНТЕРНЕТ.

Существуют разногласия относительно того, почему именно акулы грызут подводные кабели связи. Может быть, это как-то связано с электромагнитными полями.Может быть, они просто любопытны. Возможно, они пытаются разрушить нашу коммуникационную инфраструктуру, прежде чем приступить к наземному нападению. (Моя теория.) Суть в том, что акулы жуют интернет, а иногда и вредят ему. В ответ такие компании, как Google, экранируют свои кабели в защитных оболочках от акул.

3. ИНТЕРНЕТ КАК Уязвимая ПОДВОДА, КАК ПОДЗЕМНАЯ.

Кажется, что каждые пару лет какой-то благонамеренный строитель строит свой бульдозер и убивает Netflix для всего континента.В то время как океан свободен от строительного оборудования, которое в противном случае могло бы сформировать Devastator, существует много постоянных водных угроз для подводных кабелей. Помимо акул, Интернет всегда рискует быть нарушенным якорями, тралением рыболовными судами и стихийными бедствиями. Компания из Торонто предложила проложить кабель через Арктику, соединяющий Токио и Лондон. Ранее это считалось невозможным, но изменение климата и таяние ледяных шапок твердо переместили предложение в выполнимую, но действительно дорогую категорию.

4. ПОДКЛЮЧЕНИЕ МИРА ЧЕРЕЗ НИЖНЕГО КАБЕЛЯ НЕ ТОЛЬКО НОВИНКА.

В 1854 году начался монтаж первого трансатлантического телеграфного кабеля, который соединял Ньюфаундленд и Ирландию. Четыре года спустя была отправлена ​​первая передача: «Законы, Уайтхаус получил сигнал пяти минут. Сигналы катушки слишком слабые для реле. Попробуйте ехать медленно и регулярно. Я поставил промежуточный шкив. Ответ по катушкам. » Это, правда, не очень вдохновляет. («Уайтхаус» относится к Уайлдману Уайтхаусу, главному электрику Atlantic Telegraph Company, о котором мы говорили ранее.) Для исторического контекста: в течение этих четырех лет строительства кабеля Чарльз Диккенс все еще писал романы; Уолт Уитмен опубликовал Листья травы ; небольшое поселение под названием Даллас было официально включено в Техас; и Авраам Линкольн, кандидат в Сенат США, выступил с речью «Дом разделен».

5. ШПИОН ЛЮБИТ ПОДВОДНЫЕ КАБЕЛИ.

В разгар холодной войны СССР часто передавал слабо закодированные сообщения между двумя основными военно-морскими базами.Советские офицеры считали, что надежное шифрование беспокоит, а также излишне, поскольку базы напрямую соединены подводным кабелем, расположенным в советских территориальных водах, нагруженных сенсорами. Не , как , не рискнули бы американцы на третью мировую войну, пытаясь каким-то образом получить доступ и подключить этот кабель. Они не рассчитывали на США Палтус , специально оборудованная подводная лодка, способная ускользнуть от советской обороны. Американская подводная лодка нашла кабель и установила гигантскую прослушку телефонных разговоров, ежемесячно возвращаясь для сбора записанных им передач.Эта операция, получившая название IVY BELLS, была позже скомпрометирована бывшим аналитиком АНБ по имени Рональд Пелтон, который продал информацию о миссии Советам. Сегодня прослушивание подводных коммуникационных кабелей является стандартной процедурой для шпионских агентств.

6. ПРАВИТЕЛЬСТВА ОБРАЩАЮТСЯ В ПОДВОДНЫЕ КАБЕЛИ, ЧТОБЫ ИЗБЕЖАТЬ СКАЗАННЫХ ШПИОНОВ

Что касается электронного шпионажа, одним из больших преимуществ, которыми обладают Соединенные Штаты, является ключевая роль, которую их ученые, инженеры и корпорации сыграли в изобретении и создании значительных частей глобальной телекоммуникационной инфраструктуры.Основные линии данных, как правило, пересекают американские границы и территориальные воды, делая условно говоря, прослушивание телефонных разговоров. Когда стали известны документы, похищенные бывшим аналитиком АНБ Эдвардом Сноуденом, многие страны были возмущены, узнав, в какой степени американские шпионские агентства перехватывают зарубежные данные. В результате некоторые страны пересматривают инфраструктуру самого Интернета. Например, Бразилия запустила проект по прокладке подводного кабеля связи с Португалией, который не только полностью обходит Соединенные Штаты, но и исключает U.С. компании с участием.

7. КАБЕЛИ ПОДВОДНОЙ СВЯЗИ БЫСТРЕЕ И ДЕШЕВЛЕ, чем СПУТНИК.

На орбите находится более тысячи спутников, мы приземляемся на кометы и планируем полеты на Марс. Мы живем в будущем! Просто кажется самоочевидным, что пространство было бы лучшим способом виртуального «подключения» к Интернету, чем наш нынешний метод запуска очень длинных «кабельных косяков» по ​​дну океана. Конечно, спутники были бы лучше, чем технология, изобретенная до изобретения телефона — верно? Как оказалось, нет.(Или, по крайней мере, пока нет.) Хотя оптоволоконные кабели и спутники связи были разработаны в 1960-х годах, спутники сталкиваются с двойной проблемой: задержкой и потерей битов. Отправка и прием сигналов в и из космоса требует времени. Между тем, исследователи разработали оптические волокна, которые могут передавать информацию со скоростью света 99,7%. Чтобы получить представление о том, на что будет похож Интернет без подводных кабелей, посетите Антарктиду, единственный континент без физического подключения к сети.Континент опирается на спутники, а полоса пропускания имеет первостепенное значение, что является немалой проблемой, если учесть важные и интенсивно проводимые исследования климата. Сегодня антарктические исследовательские станции производят больше данных, чем могут передавать в космосе.

8. ЗАБУДЬТЕ КИБЕР-ВОЙНОЙ — ДЛЯ ДЕЙСТВИТЕЛЬНО ХРУПКИ ИНТЕРНЕТА, ВАМ НУЖЕН МЕХАНИЗМ АКВАЛАНДА И ПАРА КУСАЧКИ.

Хорошая новость заключается в том, что трудно прорваться через подводный кабель связи, хотя бы потому, что через каждый из них проходят тысячи очень смертоносных вольт.Плохая новость заключается в том, что — это возможных, как это было видно в Египте в 2013 году. Там, к северу от Александрии, были задержаны мужчины в гидрокостюмах, которые преднамеренно перерезали кабель «Юго-Восточная Азия-Средний-Восток-Западная Европа» 4 , который пробегает 12 500 миль и соединяет три континента. Скорость интернета в Египте снизилась на 60 процентов, пока не удалось восстановить линию.

9. ПОДВОДНЫЕ КАБЕЛИ НЕ ЛЕГКО РЕМОНТАТЬ, НО ПОСЛЕ 150 ЛЕТ, МЫ УЗНАЛИ ТРИК ИЛИ ДВА.

Если вы думаете, что замена одного кабеля Ethernet, который вы не можете достать за столом, — это боль, попробуйте заменить прочный сломанный садовый шланг на дне океана.При повреждении подводного кабеля отправляются специальные ремонтные суда. Если кабель находится на мелководье, то используются роботы, чтобы захватить кабель и вытащить его на поверхность. Если кабель находится в глубоких водах (6500 футов или больше), корабли опускают специально разработанные грейферы, которые захватывают кабель и поднимают его для ремонта. Чтобы упростить задачу, иногда якоря рассекают поврежденный кабель на две части, а ремонтные корабли поднимают каждый конец отдельно для исправления над водой.

10. ПОДВЕСНАЯ ИНФОРМАЦИЯ В ИНТЕРНЕТЕ СОЗДАНА ЗА 25 ЛЕТ.

По состоянию на 2014 год на дне океана имеется 285 кабелей связи, и 22 из них еще не используются. Они называются «темными кабелями». (После включения они, как говорят, «горят».) Срок службы подводных кабелей составляет 25 лет, в течение которых они считаются экономически жизнеспособными с точки зрения емкости. Однако за последнее десятилетие глобальное потребление данных резко возросло. В 2013 году интернет-трафик составлял 5 гигабайт на душу населения; Ожидается, что это число достигнет 14 гигабайт на душу населения к 2018 году.Такое увеличение, очевидно, создаст проблему с пропускной способностью и потребует более частой модернизации кабелей. Однако новые методы фазовой модуляции и улучшения в терминальном оборудовании подводных линий (SLTE) в некоторых местах увеличили пропускную способность на целых 8000 процентов. Наши провода более чем готовы для движения транспорта.

,

О нас | WireandCableyourway.com

Надоело платить высокие цены и застрять с большим количеством проводов или кабелей, чем вам нужно? Добро пожаловать в Wire and Cable Your Way! Мы предлагаем огромный выбор проволоки и кабельной продукции по низким ценам — доступны без дополнительной платы. Ваш заказ доставляется в тот же день, чтобы вы могли получить именно то, что вы хотите, когда и где вам это нужно!

Wire and Cable Your Way была основана в 2011 году благодаря замыслу Джеффа Анненберга, направленной на удовлетворение насущных потребностей в поставке высококачественной электротехнической продукции по наилучшим доступным ценам, поставляемой непосредственно к двери клиента.Джефф начал свою карьеру несколько десятилетий назад в качестве молодого специалиста по складу в Anixter Brothers. За эти годы Джефф создал обширную сеть контактов и ресурсов в отрасли, предоставив ему всестороннее знание отрасли и понимание уникальных потребностей каждого клиента.

Имея более 100 000 клиентов по всему миру, Wire and Cable Your Way быстро превратилась в ведущего интернет-поставщика проводной и кабельной продукции. Компания Wire And Cable Your Way, от компаний из списка Fortune 500 до небольших компаний и домовладельцев, обслуживает широкий круг клиентов и стремится обеспечить дружелюбное обслуживание клиентов, доступные цены и быстрые сроки доставки.

Мы поддерживаем наши продукты

Чтобы предложить самые лучшие цены, мы поставляем стандартные материалы от ряда уважаемых производителей по всему миру.

Несмотря на то, что наш запас меняется в любой конкретный день, мы гарантируем, что вся наша продукция изготавливается в соответствии со строгими отраслевыми стандартами, и все продукты либо гарантированы производителем, либо подкреплены нашей 1-летней гарантией от производственных дефектов. Нажмите здесь, чтобы посмотреть нашу политику гарантии.

Отзывы клиентов

«Я очень доволен своей покупкой в ​​Wire & Cable Your Way. Процесс заказа был легким, и я получил именно то, что ожидал, хотя прошло около 3 дней, прежде чем я думал, что это будет! Я, безусловно, рекомендую эту компанию всем ».

Стивен I — Фернандина Бич, Флорида

«Удобный веб-сайт для заказа, удобный для всех. Безусловно лучшие цены. Он даже немного рассказывает о том, для чего используется провод.Это отлично подходит для DIY, как я. Книга пометить этот сайт для вашей следующей работы DIY. Благодаря Wire & Cable Your Way я сэкономил 150,00 $, купив свой провод №6 ».

George C — Блумингбург, Нью-Йорк

«Поговорим быстро — мой телеграмма прибыла на следующий день. Также люди обслуживания клиентов были чрезвычайно полезны и ответили на мой телефонный звонок быстро и помогли мне. Покупать у этих ребят было легко, а их цены были очень конкурентоспособными ».

Кларенс S — Альберт Ли, MN

«В целом это был отличный шоппинг… дешевле цены вокруг и очень быстрая доставка! Было действительно приятно иметь с вами дело и идти на ваш сайт для любых будущих нужд проводки ».

Norlito Q — Pikesville, MD

«Я нашел этих ребят через Google … рискнул и теперь использую их на регулярной основе. Отличное ценообразование, быстрая доставка и превосходное обслуживание клиентов. Настоятельно рекомендуется!!!»

Патрик W — Йорктаун, Вирджиния

,

проводных сетей | HowStuffWorks

Ethernet и беспроводные сети имеют свои преимущества и недостатки; в зависимости от ваших потребностей, один может служить вам лучше, чем другой. Проводные сети обеспечивают пользователям достаточную безопасность и возможность очень быстрой передачи большого количества данных. Проводные сети обычно быстрее, чем беспроводные, и они могут быть очень доступными. Однако стоимость кабеля Ethernet может сложиться — чем больше компьютеров в вашей сети и чем они дальше друг от друга, тем дороже будет ваша сеть.Кроме того, если вы не строите новый дом и не устанавливаете кабель Ethernet в стенах, вы сможете увидеть, как кабели проходят от дома к дому, а провода могут значительно ограничить вашу мобильность. Например, владелец ноутбука не сможет легко передвигаться, если его компьютер привязан к стене.

Существуют три основные системы, которые люди используют для настройки проводных сетей. В системе Ethernet используется транспортная система на основе витой медной пары или коаксиального кабеля.Наиболее часто используемый кабель для Ethernet — это кабель неэкранированной витой пары (UTP) категории 9 9000. Он полезен для предприятий, которые хотят соединить несколько устройств вместе, например, компьютеры и принтеры, но он громоздкий и дорогой, что делает его менее практичным для домашнего использования. С другой стороны, телефонная линия просто использует существующую телефонную проводку, установленную в большинстве домов, и может предоставлять быстрые услуги, такие как DSL. Наконец, широкополосных систем обеспечивают кабельный Интернет и используют тот же тип коаксиального кабеля, который дает нам кабельное телевидение.

Если вы планируете подключить только два компьютера, вам потребуется только сетевая карта (NIC) на каждом компьютере и кабель для прокладки между ними. Если вы хотите подключить несколько компьютеров или других устройств, вам понадобится дополнительное оборудование: маршрутизатор Ethernet. Вам также понадобится кабель для подключения каждого компьютера или устройства к маршрутизатору.

Когда у вас есть все ваше оборудование, все, что вам нужно сделать, это установить его и настроить компьютеры, чтобы они могли общаться друг с другом.Что именно вам нужно сделать, зависит от типа сети и имеющегося у вас оборудования. Например, если на ваших компьютерах уже установлены сетевые карты, все, что вам нужно сделать, это купить маршрутизатор и кабели и настроить компьютеры для их использования. Независимо от того, какой тип вы выберете, маршрутизаторы, адаптеры и другое оборудование, которое вы покупаете, должны поставляться с полными инструкциями по настройке.

Шаги, которые необходимо предпринять для настройки компьютеров, также зависят от вашего оборудования и операционной системы.Руководства пользователя обычно предоставляют необходимую информацию, а веб-сайты, посвященные конкретным операционным системам, часто содержат полезные советы о том, как заставить несколько разных компьютеров общаться друг с другом.

Далее мы рассмотрим преимущества и недостатки беспроводных сетей.

,