Изборът на кабел е критична стъпка в проектирането и монтажа на електрически инсталации. Неправилният избор може да доведе до рискове за безопасността (като прегряване или пожар), прекомерен спад на напрежението, повреда на оборудването или ниска ефективност на системата. По-долу са изброени основните фактори, които трябва да се вземат предвид при избора на кабел:
1. Основни електрически параметри
(1) Площ на напречното сечение на проводника:
Токово натоварване: Това е най-важният параметър. Кабелът трябва да може да носи максималния непрекъснат работен ток на веригата, без да превишава допустимата работна температура. Вижте таблиците за ампераж в съответните стандарти (като IEC 60287, NEC, GB/T 16895.15).
Пад на напрежението: Токът, протичащ през кабела, причинява спад на напрежението. Прекомерната дължина или недостатъчното напречно сечение може да доведе до ниско напрежение при товара, което да повлияе на работата на оборудването (особено стартирането на двигателя). Изчислете общия спад на напрежението от източника на захранване до товара, като се уверите, че е в допустимия диапазон (обикновено ≤3% за осветление, ≤5% за захранване).
Издръжливост на късо съединение: Кабелът трябва да издържи на максималния възможен ток на късо съединение в системата без термично увреждане, преди защитното устройство да заработи (проверка за термична стабилност). По-големите площи на напречното сечение имат по-висока издръжливост.
(2) Номинално напрежение:
Номиналното напрежение на кабела (напр. 0,6/1 kV, 8,7/15 kV) не трябва да бъде по-ниско от номиналното напрежение на системата (напр. 380 V, 10 kV) и всяко възможно максимално работно напрежение. Вземете предвид колебанията в напрежението на системата и условията на пренапрежение.
(3) Материал на проводника:
Мед: Висока проводимост (~58 MS/m), силен токопроводимост, добра механична якост, отлична устойчивост на корозия, лесни за обработка съединения, по-висока цена. Най-често използвана.
Алуминий: По-ниска проводимост (~35 MS/m), изисква по-голямо напречно сечение за постигане на същата амперажност, по-леко тегло, по-ниска цена, но по-ниска механична якост, склонен към окисляване, изисква специални инструменти и антиоксидантно съединение за съединенията. Често се използва за въздушни линии с голямо напречно сечение или специфични приложения.
2. Условия и среда за монтаж
(1) Метод на монтаж:
Във въздуха: Кабелни скари, стълби, канали, тръбопроводи, повърхностен монтаж по стени и др. Различните условия на разсейване на топлината влияят на амперажността (необходимо е намаляване на номиналните стойности за гъсти инсталации).
Под земята: Директно заровено или положено в канали. Вземете предвид термичното съпротивление на почвата, дълбочината на заравяне, близостта до други източници на топлина (напр. паропроводи). Влажността на почвата и корозивността ѝ влияят върху избора на обвивка.
Под вода: Изисква специални водоустойчиви конструкции (напр. оловна обвивка, интегриран водоблокиращ слой) и механична защита.
Специален монтаж: Вертикални участъци (вземете предвид собственото тегло), кабелни траншеи/тунели и др.
(2) Температура на околната среда:
Температурата на околната среда влияе пряко върху разсейването на топлината на кабела. Стандартните таблици за амперажност са базирани на референтни температури (напр. 30°C във въздуха, 20°C в почвата). Ако действителната температура надвишава референтната, амперажът трябва да бъде коригиран (намален). Обърнете специално внимание в среди с висока температура (напр. котелни помещения, тропически климат).
(3) Близост до други кабели:
Плътните кабелни инсталации причиняват взаимно нагряване и повишаване на температурата. Няколко кабела, инсталирани паралелно (особено без разстояние или в един и същ тръбопровод), трябва да бъдат намалени въз основа на броя и разположението (докосващи се/недокосващи се).
(4) Механично напрежение:
Опънно натоварване: За вертикални инсталации или дълги разстояния на опън, вземете предвид собственото тегло на кабела и опънното напрежение; изберете кабели с достатъчна якост на опън (напр. стоманени бронирани).
Налягане/Удар: Директно заровените кабели трябва да издържат на натоварвания от повърхностен трафик и рискове от изкопни работи; кабелите, монтирани в скари, могат да бъдат компресирани. Армировката (стоманена лента, стоманена тел) осигурява силна механична защита.
Радиус на огъване: По време на монтаж и завъртане, радиусът на огъване на кабела не трябва да бъде по-малък от допустимия минимум, за да се избегне повреда на изолацията и обвивката.
(5) Опасности за околната среда:
Химична корозия: Химическите заводи, пречиствателните станции за отпадъчни води, крайбрежните зони със солена мъгла изискват устойчиви на корозия обвивки (напр. PVC, LSZH, PE) и/или външни слоеве. Може да е необходима неметална армировка (напр. стъклени влакна).
Замърсяване с масло: Нефтобазите и машинните работилници изискват маслоустойчиви обвивки (напр. специален PVC, CPE, CSP).
UV излагане: Кабелите, изложени на открито, изискват UV-устойчива обвивка (напр. черен PE, специален PVC).
Гризачи/Термити: В някои региони се изискват кабели, защитени от гризачи/термити (обвивки с репеленти, твърди обвивки, метална броня).
Влага/Потапяне: Влажните или потопени среди изискват добри конструкции за блокиране на влагата/водата (напр. радиално блокиране на водата, метална обвивка).
Експлозивни атмосфери: Трябва да отговарят на изискванията за взривобезопасност в опасни зони (напр. огнеупорни, LSZH, кабели с минерална изолация).
3. Структура на кабела и избор на материал
(1) Изолационни материали:
Омрежен полиетилен (XLPE)Отлични характеристики при високи температури (90°C), висока амперажност, добри диелектрични свойства, химическа устойчивост, добра механична якост. Широко използвани за силови кабели за средно/ниско напрежение. Първи избор.
Поливинилхлорид (PVC): Ниска цена, зрял процес, добра огнеустойчивост, по-ниска работна температура (70°C), крехък при ниска температура, отделя токсични халогенни газове и гъст дим при горене. Все още широко използван, но все по-ограничен.
Етиленпропиленов каучук (EPR): Добра гъвкавост, устойчивост на атмосферни влияния, озон, химикали, висока работна температура (90°C), използва се за мобилно оборудване, морски, минни кабели. По-висока цена.
Други: Силиконов каучук (>180°C), минерална изолация (MI – меден проводник с магнезиев оксидна изолация, отлични пожароустойчиви характеристики) за специални приложения.
(2) Материали на обвивката:
PVC: Добра механична защита, огнеупорен, ниска цена, широко използван. Съдържа халоген, токсичен дим при горене.
PE: Отлична устойчивост на влага и химикали, често срещана при външните обвивки на директно положени кабели. Слаба огнеупорност.
Нискодимен безхалогенен (LSZH / LS0H / LSF)Ниско димно отделяне, нетоксичен (без халогенни киселинни газове), висока светлопропускливост по време на горене. Задължителен в обществени пространства (метро, молове, болници, високи сгради).
Огнеупорен полиолефин: Отговаря на специфичните изисквания за огнеупорност.
Изборът трябва да вземе предвид устойчивостта на околната среда (масло, атмосферни влияния, UV лъчи) и нуждите от механична защита.
(3) Защитни слоеве:
Екран на проводника: Задължителен за кабели със средно/високо напрежение (>3.6/6kV), изравнява електрическото поле на повърхността на проводника.
Изолационен екран: Необходим за кабели за средно/високо напрежение, работи с екран на проводника за пълен контрол на полето.
Метален екран/броня: Осигурява електромагнитна съвместимост (анти-смущения/намалява емисиите) и/или защита от късо съединение (задължително заземяване) и механична защита. Често срещани форми: медна лента, оплетка от медна тел (екраниране + защита от късо съединение), броня от стоманена лента (механична защита), броня от стоманена тел (опън + механична защита), алуминиева обвивка (екраниране + радиална водоблокировка + механична защита).
(4) Видове брониране:
Стоманена тел, бронирана (SWA): Отлична защита от натиск и обща защита от опън, за директно полагане в земята или за нуждите от механична защита.
Поцинкована армирана тел (GWA): Висока якост на опън, за вертикални трасета, големи разстояния, подводни инсталации.
Неметална броня: Лента от стъклени влакна, осигурява механична здравина, като същевременно е немагнитна, лека, устойчива на корозия, за специални изисквания.
4. Изисквания за безопасност и регулаторни изисквания
(1) Огнеустойчивост:
Изберете кабели, отговарящи на приложимите стандарти за огнеупорност (напр. IEC 60332-1/3 за забавяне на горенето на единични/свързани кабели, BS 6387 CWZ за огнеустойчивост, GB/T 19666), въз основа на риска от пожар и нуждите от евакуация. В обществените и труднодостъпните зони трябва да се използват огнеупорни кабели LSZH.
(2) Огнеустойчивост:
За критични вериги, които трябва да останат под напрежение по време на пожар (противопожарни помпи, димоотводни вентилатори, аварийно осветление, аларми), използвайте огнеупорни кабели (напр. MI кабели, структури с органична изолация, обвити със слюда), тествани по стандарти (напр. BS 6387, IEC 60331, GB/T 19216).
(3) Без халогени и с ниско съдържание на дим:
Задължително в зони с високи изисквания за безопасност и защита на оборудването (транспортни центрове, центрове за данни, болници, големи обществени сгради).
(4) Съответствие със стандартите и сертифициране:
Кабелите трябва да отговарят на задължителните стандарти и сертификати на мястото на проекта (напр. CCC в Китай, CE в ЕС, BS в Обединеното кралство, UL в САЩ).
5. Икономика и разходи за жизнения цикъл
Първоначална инвестиционна цена: Цена на кабела и аксесоарите (съединители, накрайници).
Цена на монтаж: Варира в зависимост от размера на кабела, теглото, гъвкавостта и лекотата на монтаж.
Разходи за оперативни загуби: Съпротивлението на проводника причинява загуби I²R. По-големите проводници струват повече първоначално, но намаляват дългосрочните загуби.
Разходи за поддръжка: Надеждните и издръжливи кабели имат по-ниски разходи за поддръжка.
Срок на експлоатация: Висококачествените кабели в подходяща среда могат да издържат над 30 години. Оценете ги обстойно, за да избегнете избора на кабели с ниски спецификации или ниско качество, базирани само на първоначалната цена.
6. Други съображения
Фазова последователност и маркировка: За многожилни кабели или фазово разделени инсталации, осигурете правилната фазова последователност и цветово кодиране (съгласно местните стандарти).
Заземяване и еквипотенциално свързване: Металните екрани и броня трябва да бъдат надеждно заземени (обикновено от двата края) за безопасност и ефективност на екранирането.
Резервен марж: Обмислете евентуално бъдещо нарастване на натоварването или промени в трасирането, увеличете напречното сечение или резервирайте резервни вериги, ако е необходимо.
Съвместимост: Кабелните аксесоари (накрайници, муфи, накрайници) трябва да съответстват на типа кабел, напрежението и размера на проводника.
Квалификация и качество на доставчиците: Изберете реномирани производители със стабилно качество.
За оптимална производителност и надеждност, изборът на правилния кабел върви ръка за ръка с избора на висококачествени материали. В ONE WORLD ние предлагаме широка гама от суровини за проводници и кабели — включително изолационни съединения, обвивни материали, ленти, пълнители и прежди — съобразени с различни спецификации и стандарти, поддържайки безопасно и ефикасно проектиране и монтаж на кабели.
Време на публикуване: 15 август 2025 г.