Конструирование цепей контроля

Конструирование цепей контроля состоит из следующих этапов: выбора материала, сечения и конструкции токопроводящей жилы; выбора материала и конструкции изоляции; выбора толщины изоляции.
В качестве материала токопроводящей жилы контрольных кабелей используются медная мягкая (отожженная) проволока марки ММ по ГОСТ 211-2-71 и полутвердая алюминиевая проволока марки АПТ по ГОСТ 6132-63. Медная проволока по сравнению с алюминиевой обладает большей электрической проводимостью (удельное электрическое сопротивление в 1,68 раза меньше, чем у алюминиевой); лучшими механическими характеристиками (предел прочности при растяжении приблизительно в 2 раза выше, чем у алюминиевой); большей способностью к сращиванию (пайка, сварка) и большей эластичностью. Основными достоинствами алюминия являются малая плотность (в 3,3 раза меньше, чем у меди), дешевизна и практическая неограниченность запасов в природе. Исходя из экономических соображений, во многих случаях целесообразно использовать для изготовления токопроводящих жил контрольных кабелей именно алюминиевую проволоку. Легко подсчитать, что алюминиевая токопроводящая жила имеет сечение в 1,68 раза, а диаметр в 1,3 раза больше, чем медная жила с таким же электрическим сопротивлением, однако при этом масса алюминиевой жилы оказывается в 1,96 раза меньше, чем медной.
Из сказанного следует, что при выборе материала токопроводящей жилы контрольных кабелей рекомендуется использовать: медную проволоку с противокоррозионным покрытием — для кабелей, температура жилы которых при эксплуатации превышает 200 °С; медную проволоку — для кабелей, температура жилы которых при эксплуатации находится в пределах от 50 до 200 °С; в тех случаях, когда наружный диаметр является определяющим параметром кабеля и жестко ограничен, при использовании в качестве 'материалов изоляции и оболочки дорогостоящих дефицитных материалов — фторопластов, свинца и т. п.; алюминиевую проволоку — l остальных случаях, особенно в случае, если определяющим параметром является масса кабеля.
В кабельной технике различаются четыре основных типа токопроводящих жил — нормальной гибкости (тип I), гибкие (тип II) и особо гибкие (типы III и IV). Основным достоинством двух последних типов является их повышенная стойкость к перегибам при малом радиусе изгиба и связанная с этим возможность использования при гибком монтаже и подвижной эксплуатации.
Жилы нормальной гибкости малых и средних сечений выполняются одно проволочными, что дает им следующие преимущества по сравнению с многопроволочными жилами повышенной гибкости: меньшие габариты, меньшая трудоемкость изготовления, возможность применения для производства изолированной жилы автоматизированных «поточных линий.
Поскольку «контрольные кабели предназначены только для неподвижной прокладки их токопроводящие жилы должны быть одно проволочными и соответствовать: медные — типу  по ГОСТ 1956-70; алюминиевые — типу по ГОСТ 12137-66.
Выбор сечения токопроводящих жил контрольных кабелей можно производить, исходя из рекомендаций по предельной экономической плотности тока [Л. 1], а также на основании предварительного ориентировочного теплового расчета.
В последнем случае исходными данными для расчета являются заданные значения тока нагрузки I и предельной 'положительной температуры окружающей среды. Если принять, что все электрические потери сосредоточены в токопроводящей жиле (такое допущение правомерно для кабелей, работающих ; на постоянном токе, а также для кабелей без металлических оболочек и защитных покровов, работающих на переменном токе промышленной частоты), то сечение токопроводящей жилы S можно определить по формуле, мм2, где р. — удельное электрическое сопротивление токопроводящей жилы при 20 °С, Ом-мм2/м; — длительно допустимая температура нагрева предварительно выбранного материала изоляции, °С; а —температурный коэффициент сопротивления токопроводящей жилы, °С-1; T — тепловое сопротивление кабеля, определяемое по методике.

Яндекс.Метрика