Alegerea cablului este o etapă esențială în proiectarea și instalarea electrică. O selecție incorectă poate duce la pericole de siguranță (cum ar fi supraîncălzirea sau incendiul), căderi excesive de tensiune, deteriorarea echipamentelor sau eficiență scăzută a sistemului. Mai jos sunt factorii principali de luat în considerare la selectarea unui cablu:
1. Parametrii electrici principali
(1) Aria secțiunii transversale a conductorului:
Capacitatea de transport a curentului: Acesta este cel mai important parametru. Cablul trebuie să poată transporta curentul maxim continuu de funcționare al circuitului fără a depăși temperatura de funcționare admisă. Consultați tabelele de ampacitate din standardele relevante (cum ar fi IEC 60287, NEC, GB/T 16895.15).
Cădere de tensiune: Curentul care trece prin cablu provoacă o cădere de tensiune. Lungimea excesivă sau secțiunea transversală insuficientă poate duce la o tensiune scăzută la capătul sarcinii, afectând funcționarea echipamentului (în special pornirea motorului). Calculați căderea totală de tensiune de la sursa de alimentare la sarcină, asigurându-vă că se încadrează în intervalul admis (de obicei ≤3% pentru iluminat, ≤5% pentru energie electrică).
Capacitate de rezistență la scurtcircuit: Cablul trebuie să reziste la curentul maxim de scurtcircuit posibil în sistem fără deteriorare termică înainte ca dispozitivul de protecție să acționeze (verificare a stabilității termice). Secțiunile transversale mai mari au o capacitate de rezistență mai mare.
(2) Tensiune nominală:
Tensiunea nominală a cablului (de exemplu, 0,6/1kV, 8,7/15kV) nu trebuie să fie mai mică decât tensiunea nominală a sistemului (de exemplu, 380V, 10kV) și orice tensiune maximă de funcționare posibilă. Luați în considerare fluctuațiile de tensiune ale sistemului și condițiile de supratensiune.
(3) Materialul conductorului:
Cupru: Conductivitate ridicată (~58 MS/m), capacitate mare de transport al curentului, rezistență mecanică bună, rezistență excelentă la coroziune, îmbinări ușor de manipulat, cost mai mare. Cel mai frecvent utilizat.
Aluminiu: Conductivitate mai mică (~35 MS/m), necesită o secțiune transversală mai mare pentru a obține aceeași ampacitate, greutate mai mică, cost mai mic, dar rezistență mecanică mai mică, predispus la oxidare, necesită unelte speciale și compuși antioxidanti pentru îmbinări. Adesea utilizat pentru linii aeriene cu secțiune transversală mare sau aplicații specifice.
2. Mediul și condițiile de instalare
(1) Metoda de instalare:
În aer: Jgheaburi de cabluri, scări, conducte, conducte, montate la suprafață de-a lungul pereților etc. Diferite condiții de disipare a căldurii afectează ampacitatea (reducerea curentului este necesară pentru instalațiile dense).
Subteran: Direct îngropat sau prin conducte. Luați în considerare rezistivitatea termică a solului, adâncimea de îngropare, apropierea de alte surse de căldură (de exemplu, conducte de abur). Umiditatea și corozivitatea solului afectează alegerea tecii.
Sub apă: Necesită structuri impermeabile speciale (de exemplu, teacă de plumb, strat integrat de blocare a apei) și protecție mecanică.
Instalații speciale: Trasee verticale (luați în considerare greutatea proprie), șanțuri/tuneluri pentru cabluri etc.
(2) Temperatura ambiantă:
Temperatura ambiantă afectează direct disiparea căldurii prin cablu. Tabelele standard de ampacitate se bazează pe temperaturi de referință (de exemplu, 30°C în aer, 20°C în sol). Dacă temperatura reală depășește valoarea de referință, ampacitatea trebuie corectată (redusă). Acordați o atenție deosebită în mediile cu temperaturi ridicate (de exemplu, camerele centralelor termice, climatele tropicale).
(3) Proximitatea față de alte cabluri:
Instalațiile de cabluri dense provoacă încălzire reciprocă și creștere a temperaturii. Cablurile multiple instalate în paralel (în special fără spațiu sau în aceeași conductă) trebuie reduse în funcție de număr și aranjament (care se ating / nu se ating).
(4) Stres mecanic:
Sarcină de tracțiune: Pentru instalații verticale sau distanțe lungi de tracțiune, luați în considerare greutatea proprie a cablului și tensiunea de tracțiune; alegeți cabluri cu o rezistență la tracțiune suficientă (de exemplu, cabluri armate cu sârmă de oțel).
Presiune/Impact: Cablurile îngropate direct trebuie să reziste încărcărilor din traficul de suprafață și riscurilor excavațiilor; cablurile montate pe tavă pot fi comprimate. Armura (bandă de oțel, sârmă de oțel) oferă o protecție mecanică puternică.
Raza de îndoire: În timpul instalării și rotirii, raza de îndoire a cablului nu trebuie să fie mai mică decât minimul admis, pentru a evita deteriorarea izolației și a tecii.
(5) Riscuri pentru mediu:
Coroziune chimică: Uzinele chimice, stațiile de epurare a apelor uzate, zonele de coastă cu ceață salină necesită învelișuri rezistente la coroziune (de exemplu, PVC, LSZH, PE) și/sau straturi exterioare. Poate fi necesară o armătură nemetalică (de exemplu, fibră de sticlă).
Contaminare cu ulei: Depozitele de ulei, atelierele de prelucrare necesită teci rezistente la ulei (de exemplu, PVC special, CPE, CSP).
Expunere la UV: Cablurile expuse la exterior necesită teci rezistente la UV (de exemplu, PE negru, PVC special).
Rozătoare/Termite: Unele regiuni necesită cabluri rezistente la rozătoare/termite (teacă cu repelenți, mantași rigidi, armătură metalică).
Umiditate/Submersiune: Mediile umede sau submerse necesită structuri bune de blocare a umezelii/apei (de exemplu, blocare radială a apei, teacă metalică).
Atmosfere explozive: Trebuie să îndeplinească cerințele de protecție împotriva exploziilor pentru zone periculoase (de exemplu, cabluri ignifuge, LSZH, cu izolație minerală).
3. Structura cablului și selecția materialului
(1) Materiale izolatoare:
Polietilenă reticulată (XLPE)Performanță excelentă la temperaturi ridicate (90°C), ampatament ridicat, proprietăți dielectrice bune, rezistență chimică, rezistență mecanică bună. Utilizat pe scară largă pentru cabluri de energie de medie/joasă tensiune. Prima alegere.
Clorură de polivinil (PVC): Cost redus, proces matur, bună ignifugare, temperatură de funcționare mai scăzută (70°C), fragilă la temperatură scăzută, eliberează gaze halogenate toxice și fum dens la ardere. Încă utilizată pe scară largă, dar din ce în ce mai restricționată.
Cauciuc etilen propilenic (EPR): Flexibilitate bună, rezistență la intemperii, ozon, substanțe chimice, temperatură ridicată de funcționare (90°C), utilizat pentru echipamente mobile, cabluri marine, cabluri miniere. Cost mai mare.
Altele: Cauciuc siliconic (>180°C), izolație minerală (MI – conductor de cupru cu izolație de oxid de magneziu, performanță excelentă la foc) pentru aplicații speciale.
(2) Materiale de înveliș:
PVC: Protecție mecanică bună, ignifug, cost redus, utilizat pe scară largă. Conține halogen, fum toxic la ardere.
PE: Rezistență excelentă la umiditate și substanțe chimice, comună pentru mantalele exterioare ale cablurilor îngropate direct. Rezistență slabă la flacără.
Emisie redusă de fum și zero halogeni (LSZH / LS0H / LSF)Emisie redusă de fum, netoxic (fără gaze acide halogenate), transmitanță ridicată a luminii în timpul arderii. Obligatoriu în spațiile publice (metrou, mall-uri, spitale, clădiri înalte).
Poliolefină ignifugă: Îndeplinește cerințele specifice de ignifugare.
Selecția trebuie să ia în considerare rezistența la factorii de mediu (ulei, intemperii, UV) și nevoile de protecție mecanică.
(3) Straturi de ecranare:
Ecran conductor: Necesar pentru cablurile de medie/înaltă tensiune (>3,6/6kV), egalizează câmpul electric de la suprafața conductorului.
Ecran izolator: Necesar pentru cablurile de medie/înaltă tensiune, funcționează cu ecranarea conductorului pentru control complet pe câmp.
Ecran/Armătură metalică: Oferă protecție EMC (anti-interferențe/reduce emisiile) și/sau protecție la scurtcircuit (trebuie legată la pământ) și protecție mecanică. Forme comune: bandă de cupru, împletitură de sârmă de cupru (ecranare + cale de scurtcircuit), armătură din bandă de oțel (protecție mecanică), armătură din sârmă de oțel (protecție la tracțiune + protecție mecanică), teacă de aluminiu (ecranare + blocare radială la apă + protecție mecanică).
(4) Tipuri de blindaje:
Armatură din sârmă de oțel (SWA): Protecție excelentă la compresiune și tracțiune generală, pentru îngropare directă sau nevoi de protecție mecanică.
Armatură din sârmă galvanizată (GWA): Rezistență ridicată la tracțiune, pentru execuție verticală, deschideri mari, instalații subacvatice.
Armură nemetalică: Bandă din fibră de sticlă, oferă rezistență mecanică, fiind în același timp nemagnetică, ușoară, rezistentă la coroziune, pentru cerințe speciale.
4. Cerințe de siguranță și reglementări
(1) Rezistență la flacără:
Selectați cablurile care îndeplinesc standardele ignifuge aplicabile (de exemplu, IEC 60332-1/3 pentru rezistență la flacără simplă/în mănunchiată, BS 6387 CWZ pentru rezistență la foc, GB/T 19666) în funcție de riscul de incendiu și de nevoile de evacuare. Zonele publice și cele cu dificultate de evacuare trebuie să utilizeze cabluri ignifuge LSZH.
(2) Rezistență la foc:
Pentru circuitele critice care trebuie să rămână sub tensiune în timpul unui incendiu (pompe de incendiu, ventilatoare de fum, iluminat de urgență, alarme), utilizați cabluri rezistente la foc (de exemplu, cabluri MI, structuri izolate organic cu bandă de mică) testate conform standardelor (de exemplu, BS 6387, IEC 60331, GB/T 19216).
(3) Fără halogeni și cu emisii reduse de fum:
Obligatoriu în zonele cu cerințe ridicate de siguranță și protecție a echipamentelor (noduri de transport, centre de date, spitale, clădiri publice mari).
(4) Respectarea standardelor și a certificării:
Cablurile trebuie să respecte standardele și certificările obligatorii din locația proiectului (de exemplu, CCC în China, CE în UE, BS în Marea Britanie, UL în SUA).
5. Economie și costul ciclului de viață
Costul investiției inițiale: Prețul cablului și accesoriilor (îmbinări, terminații).
Costul instalării: Variază în funcție de dimensiunea cablului, greutate, flexibilitate și ușurința instalării.
Costul pierderilor de funcționare: Rezistența conductorului provoacă pierderi I²R. Conductorii mai mari costă inițial mai mult, dar reduc pierderile pe termen lung.
Costuri de întreținere: Cablurile fiabile și durabile au costuri de întreținere mai mici.
Durată de viață: Cablurile de înaltă calitate în medii adecvate pot dura peste 30 de ani. Evaluați cu atenție pentru a evita alegerea cablurilor cu specificații inferioare sau de calitate slabă doar pe baza costului inițial.
6. Alte considerații
Secvența fazelor și marcarea: Pentru cablurile multifilare sau instalațiile cu faze separate, asigurați secvența fazelor și codificarea culorilor corecte (conform standardelor locale).
Împământare și legare echipotențială: Ecranele și armăturile metalice trebuie să fie legate la pământ în mod fiabil (de obicei la ambele capete) pentru siguranță și performanță de ecranare.
Marjă de rezervă: Luați în considerare posibilele creșteri viitoare ale sarcinii sau modificările de rutare, măriți secțiunea transversală sau rezervați circuite de rezervă, dacă este necesar.
Compatibilitate: Accesoriile cablurilor (pachete, îmbinări, terminații) trebuie să corespundă tipului de cablu, tensiunii și dimensiunii conductorului.
Calificarea și calitatea furnizorului: Alegeți producători de renume cu o calitate stabilă.
Pentru performanță și fiabilitate optime, alegerea cablului potrivit merge mână în mână cu alegerea materialelor de înaltă calitate. La ONE WORLD, oferim o gamă completă de materii prime pentru sârmă și cabluri - inclusiv compuși izolatori, materiale de înveliș, benzi, materiale de umplutură și fire - adaptate pentru a îndeplini diverse specificații și standarde, susținând proiectarea și instalarea sigură și eficientă a cablurilor.
Data publicării: 15 august 2025