Виды электрических проводов

В каких случаях многожильный кабель предпочтительнее одножильного

Владимир Садовский Владимир Садовский

Нередки случаи, когда любители или профессиональные электрики стараются выяснить, что лучше – многожильный или одножильный провод. Сравнивать кабельную продукцию данных видов категорически неправильно, и если кто-либо пытается это сделать, то он лишний раз подтверждает свою некомпетентность. Это все равно, что сравнить нить для шитья и леску, которые используются в совершенно разных ситуациях и подходят для достижения неравнозначных целей.

Выбирая категорию провода, нужно ориентироваться на две основные составляющие – место расположения и условия эксплуатации. В нашей статье будут рассмотрены конструктивные особенности, отличия и технико-эксплуатационные характеристики обеих разновидностей кабеля, приведены области применения.

Варианты использования кабелей

к содержанию ↑

Из чего состоит провод или кабель

Как известно, провод и кабель – разные продукты, но в рамках статьи обращать внимание на это не будем. Любой проводник состоит из токоведущей жилы, которая может быть оголена или покрыта одно-, двухслойной изоляцией. Последняя производится из диэлектриков, к которым относят поливинилхлорид, каучук, фторопласт и полиэтилен. Есть более специфические изоляционные материалы, добавляющие проводу различные свойства (например, позволяющие погружать изделие в воду на определенную глубину). Жилы изготавливаются из алюминия или меди. Последний металл считается более современным и надежным.

Жилы могут отличаться по структуре:

  1. Однопроволочные являются более жесткими. В их состав входит один цилиндрический/секторный прут. Нередко однопроволочные именуются монолитными.
  2. Многопроволочные жилы характеризуются повышенной гибкостью (мягкостью). Их конструкция подразумевает использование семи и более тонких проволочек. Точное число проволок зависит от конкретной модели кабельной продукции и прописывается в ТУ или ГОСТ. В основном количество проволок подбирается в зависимости от требуемого поперечного сечения или класса гибкости.

Важно. Понятия однопроволочная и многопроволочная относятся к жилам. При этом возникает путаница с названиями одножильные и многожильные, когда становится непонятно, о чем идет речь: о числе токоведущих жил в кабеле или количестве проволок в одном проводнике. Важно прояснять данный момент.

Одножильный и многожильный

к содержанию ↑

Одножильный или многожильный провод: сравнение

В дальнейшем приводится сравнение однопроволочного и многопроволочного кабелей, но почему-то больше прижились названия из заголовка, которые, по сути, описывают количество жил, а не проволок в конкретном проводнике.

Однопроволочный провод состоит из цельной жилы и имеет одно из стандартных сечений – 0,5, 1, 1,5, 2,5, 4 кв. мм и т. д. Многопроволочный кабель включает несколько проводников, переплетающихся друг с другом, при этом суммарное сечение равняется одной из стандартных величин, перечисленных выше. В конструкцию второго типа кабеля может вплетаться нить (например, капроновая), не проводящая электрический ток. Основное предназначение данного элемента – повышение гибкости изделия.

к содержанию ↑

Материал изделия

Медь и алюминий могут использоваться при производстве кабельной продукции независимо от количества жил и структуры проводников. Намного реже можно встретить изделия из сплава алюминия с медью. Если раньше алюминиевым проводам не было альтернативы, то с течением времени они были вытеснены медными изделиями, характеризующимися повышенной функциональностью.

Однопроволочный из меди

Китайская бытовая техника может иметь шнуры из стальных жил, которые лишь частично покрываются слоем меди. Такой вариант хоть и является бюджетным, но не оправдывает сэкономленные средства: проволока получается хрупкой, ломкой и практически не поддается пайке (лужению). В качестве примера можно привести дешевые китайские гирлянды.

к содержанию ↑

Класс гибкости

В нормативных документах прописываются конструкционные параметры, которыми должен обладать однопроволочный или многопроволочный кабель. Чтобы охарактеризовать обе разновидности кабельной продукции, следует разобраться в технических параметрах. Характеристики прописываются в ГОСТ, что позволяет выполнить классификацию и отнести каждый провод к определенному виду и разряду.

Класс гибкости используется для описания того, насколько кабель устойчив к деформации. Например, на промышленном производстве для создания магистральных линий применяют кабель первого класса гибкости.

Второй класс указывает на более гибкую продукцию. Эластичность повышается за счет наличия нескольких проволок. С третьего по шестой классы кабели отличаются числом и диаметром нитей, при этом в ГОСТ прописывается максимальный диаметр каждой.

Провод ПВ-1 – наиболее яркий «представитель» первого класса. Он состоит из одной токоведущей жилы, спрятанной под слоем качественной изоляции. КОГ-кабель, прямая противоположность ПВ-1, относится к шестому классу. Его высокая гибкость достигается за счет наличия большого числа тоненьких нитей.

КОГ-кабель отличается повышенной гибкостью

В качестве примера можно рассмотреть провода одинакового сечения (1 кв. мм) третьего и пятого классов. Главное наблюдение: количество отдельных металлических нитей в кабеле пятого класса будет больше в сравнении с продукцией третьего.

Любое волокно производится из материала, способного проводить ток и тепло. Если номинальное сечение не превышает 1 кв. мм, то такой провод изготавливается исключительно из меди. Отожженная медь с металлическим покрытием позволяет создать волокна, которые применяются при выпуске кабеля любого класса гибкости. Алюминиевый провод с сечением 16 кв. мм или выше может характеризоваться высокой гибкостью.

к содержанию ↑

Состав изоляционного слоя

Изоляция производится из диэлектрических материалов, которые гарантируют надежную защиту человека от поражения электрическим током. Одновременно с тем изоляционный слой защищает и сам кабель от механических и других повреждений. Конкретный тип материала зависит от поставленных целей. Более качественные изоляторы обеспечивают гибкость не хуже внутренней жилы, сохраняя прочность на протяжении всего срока эксплуатации кабеля.

Наиболее распространены изоляционные материалы следующих видов:

  1. Поливинилхлорид. К основным преимуществам ПВХ относятся способность выдерживать широкий спектр низких температур (с сохранением рабочих параметров), высокая гибкость (благодаря чему возможна прокладка в труднодоступных точках) и стойкость к воздействию окружающей среды и химически активных элементов. ПВХ не страшится влаги, кислоты и механических нагрузок. Из недостатков стоит выделить потерю полезных качеств при продолжительном воздействии высоких температур, появлением ломкости. При этом ультрафиолетовые лучи повышают скорость разложения.
  2. Сшитый полиэтилен изготавливается в нескольких вариациях в зависимости от уровня плотности. Все разновидности характеризуются стойкостью к негативным воздействиям окружающей среды. СПЭ бывает обычной или вулканизированной формы. Материал первого типа не способен противостоять сильному нагрева, второго – может переносить воздействие даже критически высоких температур.
  3. Каучуковые (резиновые) материалы имеют различный состав. При этом компаунды могут состоять из природных или синтетических компонентов. Резина характеризуется повышенной гибкостью, но с течением времени (срок зависит от конкретной модели) этот показатель снижается, поэтому покрытие может потрескаться. Наконец, данный изолятор не выдерживает высокие температуры, а максимально допустимый нагрев не должен превышать 65 гр. Цельсия.
  4. Фторопласт характеризуется уникальными параметрами. Этот изоляционный материал очень крепок, устойчив к химическим активным и агрессивным веществам, а также выдерживает любые механические нагрузки, исключая повреждения. С другой стороны, столь высокой прочности удалось добиться за счет снижения эластичности, поэтому фторопласт подходит кабельной продукции низкого класса гибкости. В процессе монтажа нужно соблюдать осторожность и внимательность.
  5. Бумажные изоляционные материалы пропитываются диэлектрическими составами, при этом в наши дни подобные изделия встретить непросто. Технология считается очень устаревшей, поэтому заменяется более современными аналогами. Пропитка выполняется с помощью масла, канифоли или воска, а за основу берут сульфатную целлюлозу. В силовом кабеле данный материал может использоваться исключительно как один из многих изоляционных слоев. В качестве самостоятельной обмотки бумажный изолятор не применяют, поскольку он не может обеспечить защиту от внешних негативных факторов окружающей среды.

Термостойкий с фторопластовой изоляцией

В зависимости от поставленных целей может подойти несколько вариантов кабельной продукции, но перед принятием окончательного решения следует рассмотреть общее сечение провода.

к содержанию ↑

Особенности сечения

Площадь сечения – один из основных технических параметров кабельной продукции, от которых зависит возможность эксплуатации в той или иной ситуации. Именно сечение влияет на максимально допустимую нагрузку, оказываемую на изделие без уменьшения качества.

Чтобы вычислить допустимую нагрузку, загляните в технический паспорт оборудования, планируемого к подключению в конкретной комнате. Сила тока рассчитывается по простой формуле I = P/220, где P – общая мощность всех электрических приборов. На 1 кв. мм медного провода допустим ток нагрузки 10 А, алюминиевого – 8 А. Очевидное преимущество меди!

Если электрическая проводка прячется в штробах стен или специальных кабель-каналах (коробах), то данные величины нужно сократить на 20% (то есть умножить на коэффициент 0,8). Если подходить более придирчиво, то поправочный коэффициент будет отличаться в зависимости от конкретного случая.

Расчет сечения проводника

к содержанию ↑

Выбираем между одножильным и многожильным проводом

Чтобы принять окончательное решение, нужно сравнить все достоинства и недостатки одно- и многожильных проводов в зависимости от конкретной ситуации.

Достоинства одножильных проводов

Для начала рассмотрим одножильные кабели. Проводники данного типа считаются установочными: речь идет о проводах, которые монтируются один раз, и после этого не будут перемещаться, сгибаться и подвергаться любым другим механическим воздействиям.

Основным преимуществом изделия является минимальное сопротивление. К примеру, медные проводники с сечением 1 кв. мм имеют сопротивление 18,1 Ом на 1 км. Сопротивление аналогичного изделия пятого класса гибкости может достигать 19,5 Ом. Разница не такая значительная, поэтому ее можно уложить в погрешность.

Объяснить данную разницу легко: с уменьшением сечения одного проводника увеличивается сопротивление. В самом идеальном случае все проволоки многожильного кабеля соединены друг с другом, являются единым целым. Но даже если они равны по сечению, структуре и произведены из одного и того же материала, все равно возникает определенное сопротивление. Значит, чем больше таких проволочек, тем выше суммарное сопротивление кабеля.

У однопроволочного проводника меньше сопротивление

Далее следует обратить внимание на удобство установки, особенно когда нужно соединить несколько проводников. В ПУЭ прописаны различные варианты соединителей, включая винтовые, зажимные, сварочные, прессовочные и даже пайку. В дальнейшем будем разбирать медный провод, поскольку с 2001 года при организации электрической проводки в доме алюминиевый кабель использовать запрещено.

Сравним возможность использования различных соединителей для одно- и многожильных проводов (при этом скрутка недопустима в обоих случаях):

  1. Винтовыми клеммами и обычными винтами с пластинами проще всего соединять одножильную продукцию. В таком случае жила более толстая и прочная, поэтому винт не сможет ее перерезать или повлиять на величину сечения. Если кабель состоит из нескольких проволочек, то это может привести к тому, что часть из них вылезет с посадочного места.
  2. Зажимные клеммы WAGO идеально подходят для одножильного провода.
  3. Нетрудно выполнить сварку проводов с одной жилой, однако и многожильная продукция поддерживает данный тип соединения. С другой стороны, более гибкие проводники с большим количеством тонких проволочек в процессе сварки можно с легкостью повредить или оборвать, что ухудшит качество соединения.
  4. Прессовка позволяет надежно соединять как одножильные, так и многожильные провода. Однако если у вас нет специального инструмента, то для качественного соединения одножильного кабеля с большим сечением придется основательно помучиться.
  5. Наконец, пайка может использоваться при коммутации проводников малого сечения. Намного проще выполнить пайку многожильной продукции, поскольку в большинстве случаев место ограничено, и провод приходится хорошенько сгибать.

Одножильные провода проще сваривать

Напоследок отметим еще одно преимущество одножильного кабеля – более приемлемые цены. В зависимости от конкретной модели, производителя и качества используемых материалов разница в цене между одножильными и многожильными проводами может быть как незначительной, так и многократной.

к содержанию ↑

Достоинства многожильных проводов

Несмотря на огромное количество преимуществ одножильного кабеля, он не является единственно верным и лучшим решением на все случаи жизни. И вы это поймете при рассмотрении достоинств его «оппонента».

Основным положительным моментом при эксплуатации многожильного кабеля является более высокая гибкость. Особенно ярко она проявляется на проводниках большого сечения – от 10 кв. мм и выше. В бытовой сфере подобные изделия используются крайне редко, но в некоторых случаях без них не обойтись.

Многожильный провод достаточно просто монтируется, а после установки может свободно перемещаться с одного места на другое. Однако даже самые гибкие кабели имеют максимально допустимый радиус изгиба, который варьируется в пределах 5-10 диаметров изделия. В большинстве случаев все зависит от используемой изоляции.

Важно. В переносных электрических установках эксплуатируется исключительно гибкий многожильный провод. Раньше он назывался шнуром, но в настоящее время данное обозначение не используется.

Сетевые шнуры для бытовых приборов изготавливают из многожильных проводов

Про возможности соединения многожильного кабеля мы писали выше в достоинствах одножильного. В пользу первых остается добавить лишь то, что современные производители выпускают специальные латунные наконечники. Это достаточно дешевые изделия, позволяющие выполнить коммутацию многожильного кабеля в считанные секунды без использования специального инструмента. Их обычно применяют вкупе с винтовыми клеммами или клеммами WAGO после завершения прессовки.

Таким образом, это позволяет нивелировать все ранее перечисленные преимущества одножильной проводниковой продукции (в рамках данных способов соединения). Напомним, что нельзя просто взять и скрутить многожильный кабель. В таком случае качество соединения будет отвратительным.

При выборе между одножильными и многожильными проводниками следует учитывать множество различных факторов, но основное предпочтение отдавайте области применения. Если происходит монтаж скрытой проводки в стене (то есть провод не будет перемещаться с места на место), то выбор в пользу более дешевого одножильного кабеля вполне очевиден. Если необходимо подключить временную электрическую установку, то куда более практичным окажется многожильный аналог.

Добавить комментарий