1.2. Przewody elektroenergetyczne
Do wykonywania instalacji elektrycznych w budynkach mieszkalnych używa się przewodów izolowanych. Przewód jednożyłowy zawiera żyłę metalową, przeznaczoną do przewodzenia prądu, oraz izolacje (rys. 1.2a). Warstwa materiału izolacyjnego pełni rolę izolacji roboczej: przewody mogą stykać się ze sobą i z przedmiotami metalowymi nie powodując zwarcia. Spełnia też rolę izolacji podstawowej: chroni przed porażeniem prądem elektrycznym. Na izolację mogą być nałożone warstwy ochronne, zabezpieczające przewód przed działaniem wilgoci, substancji chemicznych i innych szkodliwych czynników.
Jeżeli więcej izolowanych żył połączy się i pokryje warstwami ochronnymi, otrzymuje się przewód wielożyłowy (rys. 1.2b): dwu-, trój-, cztero- lub pięciożyłowy. Przewody wielożyłowe mogą być układane bez osłon i zajmują mniej miejsca niż równoważna liczba przewodów jednożyłowych w rurce instalacyjnej.
a)
Rys. 1.2. Rodzaje przewodów ze względu na liczbę żył: a) przewód jednożyłowy; b) przewód wielożyłowy (na rysunku trójżyłowy) l — żyła
Na żyły przewodów instalacyjnych nadają się miedź oraz aluminium - metale o dużej kondukty wności i dostatecznej wytrzymałości mechanicznej, umożliwiające łatwe wykonywanie połączeń. Przewody miedziane są wyraźnie lepsze, chociaż nieco droższe; z powodu ceny przez wiele lat ograniczano ich stosowanie. Przewody aluminiowe w porównaniu z miedzianymi mają trzy zasadnicze wady:
1) żyły aluminiowe mają mniejszą wytrzymałość mechaniczną i pękają przy wielokrotnym przeginaniu przewodu o małym przekroju, zwłaszcza w pobliżu zacisku;
2) aluminium oczyszczone do metalicznego połysku natychmiast pokrywa się warstwą nieprzewodzącego tlenku, co utrudnia wykonywanie połączeń;
3) pod wpływem trwale przyłożonego docisku cząsteczki aluminium przemieszczają się, aluminium „płynie" i z czasem może dojść do obluzowania żył w zaciskach.
Jeśli porównywać przewody o identycznej budowie i tej samej obciążalności długotrwałej (które długotrwale można obciążyć takim samym prądem), to żyły aluminiowe mają przekrój ok. 50% większy, ale ważą 2-krotnie mniej niż żyły miedziane. Inaczej mówiąc: kilogram aluminium zastępuje dwa kilogramy miedzi. Miedź należy preferować w przewodach instalacyjnych o małym przekroju, ale aluminium będzie nadal stosowane na przewody o dużym przekroju: szyny, kable, linie napowietrzne. Wadom aluminium łatwiej wtedy przeciwdziałać.
Przekroje przewodów są znormalizowane, podobnie jak prądy znamionowe aparatów i moce znamionowe transformatorów. Z ciągu znormalizowanych przekrojów dobiera się (patrz Dodatek D) najbliższy większy od wymaganego w danych warunkach. Znormalizowane przekroje przewodów (żył przewodowych) są następujące: 0,5; 0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500; 625; 800; 1000 mm2.
Przewody do układania na stałe nie muszą być giętkie i mają żyły jedno-drutowe przy przekroju do 10 mm2, a żyły wielodrutowe (linki) — przy większym przekroju. Natomiast przewody do odbiorników ruchomych powinny być giętkie i wytrzymywać wielokrotne przeginanie; niezależnie od przekroju mają żyły wielodrutowe, skręcone z cienkich drutów miedzianych.
Izolacje przewodów instalacyjnych dawniej wykonywano z gumy naturalnej, a obecnie używa się głównie polwinitu (PVC). Na izolacje mogą być nałożone warstwy ochronne:
• Powłoka, czyli szczelna warstwa zapobiegająca wnikaniu wilgoci do wnętrza przewodu. Przewody kabelkowe — do układania na stałe — mają powłokę z twardego polwinitu !). Przewody oponowe — do odbiorników ruchomych — mają giętką powłokę, tzw. oponę, z gumy lub miękkiego polwinitu. Przewody kabelkowe i przewody oponowe dzięki szczelnej powłoce mogą być używane w miejscach wilgotnych, mokrych i z wyziewami chemicznymi. Nie są jednak przystosowane do układania w ziemi lub w wodzie; do tego służą kable.
• Pancerz wykonany przez owiniecie metalowymi taśmami lub drutami dla ochrony przewodu od uszkodzeń mechanicznych; mają go przewody uzbrojone.
• Odzież, czyli oplot z materiału włóknistego na izolacji albo na pancerzu, dla ochrony od czynników atmosferycznych.
Produkuje się wiele odmian przewodów instalacyjnych. Rozróżnianie ich ułatwiają oznaczenia literowe (rys. 1.3), pozwalające określić budowę i przeznaczenie przewodu (rys 1.4). Informację stanowi odpowiednia litera, albo jej brak. Na przykład brak oznaczenia materiału żył (brak litery A — aluminium) ...
c466