Учебник для 8 класса

Технология

       

§ 36. Электрические провода

Большое преимущество электрической энергии — возможность передачи её от источника к потребителям на большие расстояния. Эта передача осуществляется с помощью проводов.

Электрические провода бывают без изоляции (голые) и с изоляционным покрытием.

Участок провода, по которому проходит электрический ток, называется токоведущей жилой. Жилы бывают однопроволочными и многопроволочными (рис. 64). Их делают из меди и алюминия — металлов, обладающих хорошей электропроводностью. Для изготовления особо прочных проводов применяют стальную проволоку.

Рис. 64. Электрические провода: а, б — с однопроволочной жилой; в — с многопроволочной жилой

Наряду с проводами в электротехнике находят широкое применение всевозможные электроизоляционные материалы. К ним относятся сухая древесина, стекло, пластмассы, фарфор, бумага, картон, сухая ткань, резина, дистиллированная вода, воздух, минеральное масло, краски, лаки, окислы металлов и др.

Изоляторы в электротехнике нужны так же, как и проводники, поскольку нельзя использовать электрический ток без надёжной изоляции. Изоляторы ограждают человека от действия электрического тока при случайном прикосновении к оголённым проводам и другим токоведущим элементам электрической цепи. Кроме того, они защищают провода от коррозии и предотвращают соприкосновение токоведущих жил разных проводов, ведущее к короткому замыканию. При коротком замыкании электрический ток в цепи идёт по короткому пути — от клеммы к клемме источника, в обход потребителя. В этом случае в цепи возникает ток большой силы, что может вывести из строя соединительные провода и источник. Например, батарейка карманного фонарика быстро разрядится, а провод может сгореть. Вот почему так важно изолировать электрические провода.

При выполнении электротехнических работ для изоляции мест соединения проводов друг с другом и их оголённых участков используют изоляционную ленту и изолирующие трубки — кембрики.

Провода имеют самое разное назначение и устройство, поэтому каждому из них присвоена своя марка. Для выбора нужного провода пользуются специальными справочниками, в которых даётся расшифровка марки и область её применения.

Марки проводов имеют буквенно-цифровое обозначение, указывающее на основное назначение провода, конструктивное исполнение, материал исполнения и размер сечения жилы. Буквенные обозначения расшифровываются следующим образом: Ш — шнур, П — провод, Б — бытовой, Р — резиновая изоляция, В - изоляция полихлорвиниловая, Г — гибкий, Д — двойной, О — изолированные жилы заключены в общую оплётку из хлопчатобумажной нити или оболочку. Буква А в начале марки означает, что жила алюминиевая. Отсутствие буквы А указывает на то, что жила - медная.

Шнуром называется провод с особо гибкими изолированными жилами, заключёнными в хлопчатобумажную или лавсановую оплётку.

Число жил, площадь их поперечного сечения указываются цифрами после буквенного обозначения марки провода. Например, ПР 2x1,5, где цифра 2 обозначает число жил, а 1,5 — площадь поперечного сечения жилы в квадратных миллиметрах.

По назначению провода разделяют на установочные, монтажные и обмоточные.

Установочные провода используют для выполнения различных электропроводок. Например, для выполнения проводки по потолку и стенам здания открытым способом или под штукатуркой скрытой проводки. Установочные провода имеют разную конструкцию и площадь поперечного сечения жил, чаще всего от 1 до 4 изолированных друг от друга медных или алюминиевых жил площадью поперечного сечения от 0,5 до 500 мм2. В качестве изоляции для проводов используют резину, полиэтилен, полихлорвинил, шёлк, лак и другие материалы.

Для бытовых нужд выпускают шнуры с двумя или тремя медными жилами в полихлоридной изоляции.

Шнур марки ШБПВ используют для присоединения к электрической сети светильников, радиоаппаратуры, холодильников и других электроприборов, не потребляющих электроэнергию большой мощности.

В электронагревательных приборах используют шнуры марки ШБРО, ШБВВП с прочной оболочкой из резины или полихлорвинила. Шнуры для утюгов имеют тканевую оплётку, которая предотвращает оплавление изоляции проводов при соприкосновении с нагретой частью (ШР).

Монтажные провода применяют для внутреннего монтажа электрических приборов и аппаратов. Жила таких проводов должна обладать повышенной гибкостью, так как при выполнении монтажных работ провода приходится сильно изгибать. По этой причине жилы монтажных проводов выполняются из мягкой медной проволоки площадью поперечного сечения от 0,05 до 6 мм2. Количество жил в монтажном проводе обычно не более трёх. Эти жилы легко паяются.

В качестве изоляции в монтажных проводах применяют капроновые, лавсановые, стекловолоконные нити, которые покрывают полиэтиленовой или поливинилхлоридной оболочкой.

Обмоточные провода применяются для изготовления компактных обмоток электрических машин, аппаратов, электроприборов и поэтому имеют малую толщину изоляционного слоя. Жилы таких проводов делают из меди, алюминия и материалов с большим удельным сопротивлением, таких как манганин, константан, нихром.

При создании электрических цепей важно правильно выбрать соединительные провода. В бытовых условиях нельзя использовать первый попавшийся провод, так как его электрическое сопротивление может оказаться чрезмерно большим. Изоляция каждого провода должна соответствовать напряжению, под которым будет находиться провод, а сечение жилы провода должно соответствовать проходящему по ней току. Все необходимые данные можно найти в электротехнических справочниках. В таблице 11 приведены значения допустимых токов нагрузки для нескольких широко применяемых марок установочных изолированных проводов.

Таблица 11.
Величина допустимого тока для проводов разного сечения

Расшифруем некоторые марки проводов: МГСП 3x0,05 — монтажный провод с гибкой многопроволочной жилой поперечным сечением 0,05 мм2, с обмоткой из стеклянных нитей и изоляцией из полиэтилена; МШДЛ 1x6 — монтажный провод с однопроволочной жилой сечением 6 мм2, с двойной обмоткой из полиамидного шёлка, лакированный.

В марках обмоточных проводов с медной жилой на первом месте стоит буква П. Если жила алюминиевая, в конце маркировки стоит буква А: ПЭЛ — провод медный, изолированный лакостойкой эмалью; ПЭВА — провод алюминиевый, эмалированный в винипластовой изоляции. В марках проводов с большим удельным сопротивлением применяют буквенные обозначения: М — манганин, К — константан, НХ — нихром.

Рассмотрим устройство проводов, применяемых при сборке электрических цепей с напряжением до 12 В, и шнуров для присоединения к источнику электроэнергии бытовых и осветительных электроприборов:

  • провода марки ПГВ (рис. 65, а) имеют жилу 1, состоящую из тонких медных проволочек. Жила покрыта полихлорвиниловой изоляцией 2;
  • шнур марки ШБПВ (рис. 65, б) представляет собой две медные жилы 1, покрытые общей полихлорвиниловой изоляцией 2;
  • шнур марки ШБРО (рис. 65, в) состоит из двух медных многопроволочных жил 1, покрытых резиновой изоляцией 2. Жилы заключены в общую оболочку 3 из хлопчатобумажной или шёлковой пряжи.

Рис. 65. Провода и шнуры для низковольтных цепей и бытовых электроприборов: 1 — токоведущие жилы, 2 — изоляционные оболочки, 3 — хлопчатобумажная или шёлковая оплётка

Для проверки исправности провода или шнура используется «пробник», или тестер проводимости (рис. 66). Концы провода присоединяют к штырям вилки «пробника». Зажжённая лампочка указывает на отсутствие разрыва в электрической цепи. Если лампочка не горит, значит, есть разрыв в цепи и провод необходимо заменить на новый или отремонтировать.

Рис. 66. Проверка шнура «пробником»

Новые слова и понятия

Электроизоляционные материалы; изолента; кембрик; оплётка; установочные, монтажные, обмоточные провода; шнур; токоведущая жила; марка провода.

Проверяем свои знания

  1. Чем отличаются изоляторы от проводников?
  2. Зачем изолируют электрические провода?
  3. Какой провод называют шнуром? Где он используется?
  4. Как обозначаются марки проводов и шнуров? Приведите примеры.
  5. Чем отличается шнур марки ШБПВ от шнура марки ШБРО?
  6. Провода каких марок применяют для подключения к источнику тока бытовых электроприборов?
  7. С помощью какого прибора можно проверить исправность провода или шнура?
  8. Почему нельзя использовать телефонный провод для подключения электрических приборов (например, настольной лампы)? Возможен ли случай, когда при исправных проводах лампочка вообще гореть не будет? Почему?

Это интересно

В начале XIX века академик В.В. Петров предложил изолировать электрические провода. Он рекомендовал использовать для этого сургуч и воск. Впервые для передачи электроэнергии металлические провода с резиновой изоляцией применили русские инженеры П.Л. Шиллинг (1786-1837) и Б.С. Якоби (1801-1874).

 

Top.Mail.Ru
Рейтинг@Mail.ru