31 07 2024

Cablurile de alimentare și de transmisie sunt componente esențiale ale oricărei instalații electrice. Ele sunt responsabile pentru transmiterea sigură și eficientă a energiei și a datelor într-o varietate de medii - de la cele casnice la cele industriale. În acest articol vom analiza în detaliu diferitele tipuri de conductoare utilizate în cabluri și vom discuta despre construcția și proprietățile acestora. De asemenea, vom aborda standardul armonizat pentru cabluri și vom explica diferența dintre un cablu și un conductor.

Various types of cables with power and transmission connectors

Ce sunt cablurile de alimentare și de transmisie?

Cablurile de alimentare și de transmisie sunt o parte integrantă a sistemelor electronice moderne. Cablurile de alimentare sunt utilizate pentru a transmite electricitatea dintr-un punct în altul. Acestea furnizează energie echipamentelor electrice și sistemelor industriale. Cablurile de transmisie, pe de altă parte, sunt utilizate pentru a transmite semnale informatice, cum ar fi date, voce sau video. Acestea permit comunicarea între diferite dispozitive electronice.

A hand connecting a cable to an electrical socket on the wall

Construcția unui cablu electric pentru transportul energiei electrice

Un cablu electric este format dintr-un miez (sau mai multe miezuri), o izolație, un ecran și un înveliș exterior. Miezul este fabricat dintr-un material care conduce bine electricitatea, cum ar fi cuprul sau aluminiul. Izolația este materialul care înconjoară miezul, protejându-l de scurtcircuit și asigurând siguranța utilizării. Aceasta este fabricată din materiale plastice precum PVC, PE sau teflon. Ecranarea este un element utilizat doar la unele cabluri. De asemenea, protejează împotriva interferențelor electromagnetice. Ultimul strat este mantaua exterioară, care protejează întregul cablu de deteriorările mecanice și de influențele mediului. Învelișurile exterioare sunt de obicei realizate din materiale precum PE, PVC, TPE sau cauciuc.

Fiber optic cable glowing at the ends

Tipuri de conductori

Conductoarele sunt materiale care permit trecerea curentului datorită proprietăților lor fizice. Acestea sunt un element-cheie în sistemele electrice și electronice, deoarece transportă eficient energia și semnalul. Mai jos sunt prezentate diferitele tipuri de conductori și caracteristicile acestora pentru a vă ajuta să alegeți soluția potrivită:

  • CCA (Aluminiu placat cu cupru)

CCA este un cablu fabricat din aluminiu acoperit cu un strat subțire de cupru. Acesta combină conductivitatea cuprului cu ușurința aluminiului. Este o soluție populară datorită costurilor sale de producție mai mici decât cele ale conductorilor din cupru pur. CCA este adesea utilizat în instalații în care greutatea cablului este importantă, cum ar fi în industria aerospațială și industria auto. Deși conductivitatea CCA este mai scăzută decât a cuprului pur, proprietățile sale sunt suficiente în multe aplicații.

  • CCS (oțel placat cu cupru)

Cablul CCS are un miez de oțel acoperit cu un strat de cupru. Acesta combină rezistența mecanică a oțelului cu buna conductivitate a cuprului. CCS este utilizat acolo unde este necesară o rezistență ridicată la tracțiune, cum ar fi în cazul liniilor aeriene și al cablurilor aeriene. Acest cablu diferă de CCA în principal în ceea ce privește costul și rezistența la factorii externi. CCA este mai ușor și mai economic, dar oferă o conductivitate electrică ușor mai scăzută decât CCS.

  • CU (cupru)

Cuprul este cel mai frecvent utilizat material în conductoarele electrice datorită conductivității sale electrice și termice excelente. Conductoarele de cupru sunt, de asemenea, rezistente la coroziune, oferind rezistență și longevitate. Acestea sunt utilizate într-o gamă largă de aplicații, de la instalații casnice la sisteme energetice industriale. În ciuda costului său mai ridicat, cuprul este ales acolo unde fiabilitatea și performanța sunt esențiale.

  • AL (aluminiu)

Aluminiul este mai ușor și mai ieftin decât cuprul, dar are proprietăți conductive inferioare. Conductoarele din aluminiu sunt utilizate atunci când costul este mai important decât eficiența conductivității. De asemenea, aluminiul este adesea utilizat în rețelele de transmisie și distribuție, unde greutatea sa redusă facilitează instalarea și reduce sarcina structurală.

  • Fibră (fibră optică)

Cablurile de fibră optică sunt realizate din fibre foarte subțiri de sticlă sau plastic. Acestea sunt utilizate pentru a transmite date folosind un fascicul modulat de lumină. Fibrele optice oferă o lățime de bandă foarte mare și pierderi reduse de semnal pe distanțe mari. Ele sunt imune la interferențele electromagnetice, ceea ce le face ideale pentru utilizarea în medii cu niveluri ridicate de interferențe. Fibrele optice sunt utilizate în principal în telecomunicații, transmiterea datelor și rețele de calculatoare. Ele sunt ideale pentru transmiterea unor cantități mari de date pe distanțe mari, fără pierderi de calitate.

Coiled copper wire on a dark background

Cablurile CCA - o alegere populară în soluțiile energetice comerciale

Cablurile CCA au devenit din ce în ce mai populare în ultimii ani din cauza creșterii costului cuprului. Acestea combină avantajele cuprului și aluminiului, permițând o reducere semnificativă a costurilor de fabricație fără a compromite în mare măsură performanța de conducție. Conductoarele CCA, deși mai puțin eficiente decât cuprul pur, oferă o conductivitate suficientă pentru multe aplicații comerciale și casnice. Acest lucru face ca ele să fie adesea utilizate în instalații unde economia este un factor cheie, de exemplu în cablurile de alimentare pentru calculatoare. Cu toate acestea, cuprul pur este în continuare preferat atunci când se proiectează sisteme critice în care pierderea minimă și fiabilitatea maximă sunt prioritare.

Laptop power adapter with cable and connector

Tipuri de cabluri electrice

Cablurile electrice pot fi împărțite în mai multe tipuri, în funcție de designul și aplicarea lor. Alegerea tipului potrivit de cablu depinde de cerințele specifice ale instalației și de condițiile în care acesta va fi utilizat:

  • Cabluri cu un singur conductor - constau dintr-un singur fir conductor. Acestea sunt utilizate în principal în instalații electrice simple, unde nu este necesară flexibilitatea.
  • Cabluri multiconductoare - constau din mai multe fire conductoare pentru o mai mare flexibilitate. Acestea sunt utilizate în instalații mai complexe, cum ar fi în industrie.
  • Cabluri ecranate - au un strat suplimentar de ecranare pentru a proteja împotriva interferențelor electromagnetice. Sunt utilizate acolo unde calitatea semnalului este crucială, cum ar fi în instalațiile audio/video.
  • Cabluri ranforsate - sunt echipate cu un strat suplimentar de ranforsare care protejează împotriva deteriorărilor mecanice. Sunt utilizate în medii dificile, cum ar fi industria grea.

Cross sections of various types of cables showing the interior structure

Standard armonizat pentru cabluri - desemnarea cablurilor electrice

Standardele armonizate pentru cabluri electrice sunt standarde care definesc caracteristicile cablurilor. Acestea sunt valabile în întreaga Uniune Europeană. Acestea au fost introduse de Comisia Europeană pentru a standardiza metodele de marcare a materialelor. Ele asigură compatibilitatea produselor în diferite țări și facilitează identificarea și selectarea cablurilor adecvate. Fiecare marcaj armonizat este format din litere și numere care conțin informații despre construcția cablului, materialele utilizate la fabricarea acestuia și specificațiile tehnice.

De exemplu, denumirea H05VV-F se referă la un cablu flexibil cu izolație și înveliș din policlorură de vinil (PVC), destinat utilizării la tensiuni de până la 300/500 V. Pe de altă parte, denumirea H03VVH2-F indică un cablu plat, flexibil, cu izolație similară, dar cu o tensiune nominală mai mică - de până la 300 V.

Alte exemple de desemnări armonizate sunt:

  • H07RN-F - cablu multiconductor cu conductori din cupru, izolație din cauciuc și înveliș exterior din cauciuc. Potrivit pentru utilizarea în medii dificile, cum ar fi șantierele de construcții, la tensiuni de până la 450/750 V.
  • H03VV-H 3G1 - cablu triplu de 1 mm2 cu fire subțiri din cupru clasa 6, cu flexibilitate ridicată, cu teacă din PVC, pentru 300/300 V și cu un conductor de protecție galben/verde.
  • H05RR-F - cablu flexibil cu izolație din cauciuc, utilizat în aplicații casnice și industriale ușoare la 300/500 volți.

Aceste marcaje sunt esențiale pentru ca instalatorii și inginerii să poată verifica rapid proprietățile unui cablu și să se asigure că acesta îndeplinește specificațiile tehnice și standardele de siguranță. Acestea facilitează selectarea cablului potrivit pentru o anumită aplicație, ceea ce duce la realizarea unor instalații electrice sigure și eficiente.

Copper wires with colorful insulation, prepared for connection

Cum aleg tipul potrivit de cablu?

Alegerea tipului potrivit de cablu depinde de mai mulți factori cheie: specificațiile tehnice, cerințele aplicației și bugetul. În primul rând, este important să se determine tensiunea și curentul care vor fi transmise, precum și lungimea și cerințele mediului de instalare. Pentru aplicațiile care necesită performanțe ridicate de conductivitate, cablul de cupru (CU) va fi cea mai bună alegere. În schimb, în situațiile în care costul redus și greutatea sunt importante, cablurile din aluminiu (AL) sau CCA merită luate în considerare. Rezistența la interferențe electromagnetice trebuie, de asemenea, luată în considerare, în special pentru cablurile de transmisie. Decizia finală trebuie să ia în considerare toate aceste aspecte pentru a asigura siguranța, performanța și durabilitatea instalației, deoarece diferite tipuri de conductor pot fi potrivite pentru diferite cerințe.

Diferența dintre cablu și fir

Deși termenii „cablu” și „fir” sunt adesea folosiți interschimbabil, ei au semnificații tehnice diferite. Un fir se referă la un singur conductor, de obicei acoperit cu izolație. Un cablu, pe de altă parte, constă din mai multe fire protejate de un strat suplimentar de izolație sau ecranare. Cablurile sunt mai complexe din punct de vedere structural și sunt utilizate în aplicații mai solicitante.

Bundled wires in a sleeve joined with a zip tie

Cabluri electrice și de transmisie de la Akyga®

Cablurile și firele sunt o parte indispensabilă a sistemelor electrice și de comunicații moderne. Înțelegerea diferențelor dintre tipurile de conductor precum CCA, CCS sau CU este esențială pentru alegerea corectă a cablurilor. Cunoașterea construcției conductorilor și a tipurilor de cabluri electrice permite o mai bună înțelegere a funcțiilor și capacităților acestora. Iar cu ajutorul standardului armonizat, utilizatorii pot identifica și selecta cu ușurință cablurile potrivite, rezultând în eficiența și siguranța instalației lor. Akyga oferă o gamă largă de cabluri pentru a răspunde diferitelor nevoi, asigurând atât calitatea, cât și rentabilitatea.