Кабели с поливинилхлоридной изоляцией. Кабели с поливинилхлоридной изоляциейГОСТ Р МЭК 60227-4-2002. Кабели с поливинилхлоридной...Действующий Принявший орган: Госстандарт России Дата введения 01.07.2002 1РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 46 «Кабельные изделия» при ОАО Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности (ОАО ВНИИКП) 2ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 21 января 2002 г. № 20-ст 3Настоящий стандарт представляет собой полный аутентичный текст международного стандарта МЭК 60227-4-92 «Кабели с поливинилхлоридной изоляцией на номинальное напряжение до 450/750 В включительно. Часть 4. Кабели в оболочке для стационарной прокладки» с Изменением № 1 (1997 г.) 4ВЗАМЕН ГОСТ Р МЭК 227-4-94 1 Общие положения1.1Область примененияНастоящий стандарт устанавливает технические требования к кабелям в облегченной поливинилхлоридной оболочке для стационарной прокладки на номинальное напряжение 300/500 В. Кабели должны соответствовать общим требованиям ГОСТ Р МЭК 60227-1 и конкретным требованиям настоящего стандарта. 1.2 Нормативные ссылкиВ настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 22483-77 Жилы токопроводящие медные и алюминиевые для кабелей, проводов и шнуров. Основные параметры. Технические требования ГОСТ Р МЭК 332-1-96 Испытания кабелей на нераспространение горения. Испытание одиночного вертикально расположенного изолированного провода или кабеля ГОСТ Р МЭК 811-1-2-94 Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических кабелей. Методы теплового старения ГОСТ Р МЭК 811-1-4-94 Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических кабелей. Испытания при низкой температуре ГОСТ Р МЭК 60227-1-99 Кабели с поливинилхлоридной изоляцией на номинальное напряжение до 450/750 В включительно. Общие требования ГОСТ Р МЭК 60227-2-99 Кабели с поливинилхлоридной изоляцией на номинальное напряжение до 450/750 В включительно. Методы испытаний ГОСТ Р МЭК 60719-99 Кабели с круглыми медными токопроводящими жилами на номинальное напряжение до 450/750 В включительно. Расчет нижнего и верхнего пределов средних наружных размеров ГОСТ Р МЭК 60811-1-1-98 Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических и оптических кабелей. Измерение толщины и наружных размеров. Методы определения механических свойств ГОСТ Р МЭК 60811-3-1-94 Специальные методы испытаний поливинилхлоридных компаундов изоляции и оболочек электрических и оптических кабелей. Испытание под давлением при высокой температуре. Испытания на стойкость к растрескиванию ГОСТ Р МЭК 60811-3-2-94 Специальные методы испытаний поливинилхлоридных компаундов изоляции и оболочек электрических кабелей. Определение потери массы. Испытание на термическую стабильность 2 Кабель в облегченной поливинилхлоридной оболочке2.1Кодовое обозначение 2.2Номинальное напряжение 2.3Конструкция 2.3.1Токопроводящая жила Число жил - 2, 3, 4 или 5. Токопроводящая жила должна соответствовать требованиям ГОСТ 22483: -классу 1 - однопроволочная жила, -классу 2 - многопроволочная жила. Изоляция токопроводящей жилы должна быть из поливинилхлоридного компаунда типа ПВХ/С, наложенного на каждую жилу. Толщина изоляции должна соответствовать значениям, указанным в таблице 1. Электрическое сопротивление изоляции должно быть не менее значений, указанных в таблице 1. Таблица 1 - Основные технические характеристики кабеля типа 60227 IEC 10
2.3.3Скрутка изолированных жил Изолированные жилы должны быть скручены между собой. 2.3.4Внутреннее покрытие На скрученные изолированные жилы должно быть наложено методом экструзии внутреннее покрытие из невулканизированной резины или пластмассового компаунда. Изолированные жилы должны легко отделяться. Оболочка должна быть из поливинилхлоридного компаунда типа ПВХ/ST4, наложенного по внутреннему покрытию. Оболочка должна плотно прилегать к внутреннему покрытию и отделяться без повреждения внутреннего покрытия. Толщина оболочки должна соответствовать значениям, указанным в таблице 1. 2.3.6Наружный диаметр Средний наружный диаметр должен соответствовать значениям, указанным в таблице 1. dokipedia.ru
www.eti.su Кабель с поливинилхлоридной оболочкой - Справочник химика 21Во взрывоопасных зонах всех классов с химически активными средами должны применяться провода и кабели с поливинилхлоридной изоляцией, а также провода с резиновой изоляцией и кабели с резиновой и бумажной изоляцией в свинцовой или поливинилхлоридной оболочке. Применение проводов и кабелей с полиэтиленовой изоляцией при любых оболочках и покровах запрещается. [c.248] Применение поливинилхлоридного пластиката для оболочек кабелей уменьшает расход свинца, применяемого для этой цели, и существенно уменьшает габариты и вес кабеля. Кабели с оболочками из поливинилхлорида не подвержены электромеханической коррозии и не страдают от сильной вибрации. Оболочки из поливинилхлоридных пластиков применяют в высокочастотных коаксиальных радио- и телевизионных кабелях. На основе жесткого и пластифицированного поливинилхлорида изготовляют негорючие пенопласты. [c.220]Концы соединяемых труб скашивают и края закругляют (см. рис. 3,6). Применяется также соединение при помощи изготовленных поливинилхлоридных муфт. Склеивание поливинилхлоридных оболочек кабелей при монтаже соединительных муфт по своей технологии и приемам сходно с соединением поливинилхлоридных труб. В качестве муфт при этом используются отрезки поливинилхлоридной оболочки кабеля большего диаметра с толщиной стенки 2—3 мм. Внутренний размер муфты подбирают так, чтобы обеспечивалось ее плотное прилегание к оболочкам соединяемых кабелей. При монтаже кабельных муфт применяют перхлорвиниловый клей или клей ПЭД-Б. Можно также применить и 5%-ный раствор полиметилметакрилата в дихлорэтане. [c.36] Для электропроводок внутри помещений применяют изолированные провода с медными и алюминиевыми жилами, с изоляцией из резины, поливинилхлорида или из найрита, с также кабели в свинцовой и поливинилхлоридной оболочке с резиновой изоляцией. [c.115] Все металлические конструкции, на которых прокладывают провода и кабели, а также стальные трубы электропроводок в помещениях с химически агрессивными средами должны быть защищены от коррозии химически стойкими покрытиями, а сами провода и кабели должны иметь химически стойкую оболочку. К проводам и кабелям с химически стойкой оболочкой относятся плоские провода в поливинилхлоридной (винилитовой) оболочке типа ПРВ и ПВ и кабели в поливинилхлоридной и свинцовой оболочке типа ВРГ, СРГ и им подобные.. Провода и кабели в поливинилхлоридной оболочке стойки к воздействию многих кислот, щелочей, аммиака, хлора, сероводорода и других химических реагентов. Кабели в свинцовой оболочке стойки к воздействию большинства химически агрессивных веществ, за исключением щелочи и некоторых кислот (карболовой, азотной, гуминовых). [c.201] Для электропроводок внутри помещений применяют изолированные провода с медными и алюминиевыми жилами, с изоляцией из резины, найрита, поливинилхлорида (винилита), а также кабели в свинцовой и поливинилхлоридной оболочках с резиновой изоляцией. При выборе материала проводов и кабелей необходимо иметь в виду, что во взрывоопасных помещениях классов В 1 и В-1а применяют провода и кабели только с медными жилами. Во всех остальных случаях допускается применять провода и кабели с алюминиевыми жилами. [c.127] Кабели силовые с алюминиевой жилой в поливинилхлоридной оболочке на напряжение 1 кВ и св. Кабели силовые с алюминиевой жилой в поливинилхлоридной оболочке с поливинилхлоридной изоляцией на напряжение / 1 кВ и св. [c.207] Кабели силовые с алюминиевой жилой в поливинилхлоридной оболочке с полиэтиленовой изоляцией на напряжение / 1 кВ и св. [c.207] Кабеля судовые с резиновой изоляцией в поливинилхлоридной оболочке / [c.214] В зимнее время кабель следует прогревать, если в месте хранения его в течение суток перед прокладкой температура кабеля с бумажной изоляцией была ниже 0°С, а кабеля с резиновой изоляцией в свинцовой или поливинилхлоридной оболочке — ниже —7° С. Кабель прогревают, либо выдерживая его в теплом помещении в течение 3—20 суток, в зависимости от температуры окружающего воздуха, либо электрическим током. [c.70] Наконец, весьма важным обстоятельством является тот факт, что кабели в оболочке из поливинилхлоридного пластиката значительно легче свинцовых кабелей (в зависимости от типа кабелей в 1,5—3,5 раза). Это значительно упрощает нанесение поливинилхлоридной оболочки на кабель и его монтаж. [c.65] Кабели используют для питания силовых и осветительных электроприемииков как внутри помещений, так и снаружи. При выборе марки кабеля необходимо учитывать условия, в которых он будет работать. В местах, где имеется опасность механических воздействий, применяют бронированные кабели при отсутствии такой опасности — небронированные. Внутри помещений прокладывают обычно небронированные кабели, а если по условиям производства требуются бронированные кабели, то их прокладывают без наружного джутового покрова при наличии в помещении химически агрессивных сред применяют кабели в поливинилхлоридной оболочке. При большой разности высот по трассе применяют кабели с нестекающей церезиновой массой. [c.350] Срок службы кабеля зависит от ряда факторов, прежде всего, от качества защитных и электроизоляционных материалов и от условий эксплуатации (агрессивность среды, температура, климатические условия). Имеются данные, что по долговечности кабели в поливинилхлоридной оболочке не уступают свинцовым, а при эксплуатации в агрессивных средах имеют даже больший срок службы. Однако надежных данных по этому вопросу еще нет, поскольку не так велик опыт эксплуатации кабелей в пластмассовом исполнении, и сейчас трудно говорить о влиянии фактора долговечности на технико-экономические показатели кабелей. Но влияние другого показателя — веса кабеля — вполне поддается изучению. К настоящему времени накоплен довольно большой материал, свидетельствующий о снижении трудовых затрат при сооружении систем на основе кабелей с пластмассовой изоляцией. Благодаря их более легкому весу трудоемкость прокладки кабеля снижается, и общая стоимость прокладки уменьшается па 10-23% (табл. И). [c.81] Мембранные биполярные электролизеры фильтр-прессного типа работают при линейной силе тока не выше 15 кА, суммарное напряжение на электролизере колеблется в пределах 300-330 В. Включение и отключение тока производят на преобразовательной подстанции. Для таких электролизеров нет необходимости в шунтирующих выключателях. Подвод тока от преобразователей тока к электролизеру можно осуществлять через шинопроводы из алюминия, а от одного электролизера к другому -по гибким кабелям, заключенным в зашитную поливинилхлоридную оболочку. Поскольку линейная сила тока невелика, напряженность магнитного поля, возбуждаемого током в электролизерах и вне их, незначительна, и поле не оказьшает заметного неблагоприятного влияния на организм работающих в зале электролиза. Для устранения утечек тока на землю электролизеры устанавливают на опорные изоляторы специальной конструкции. [c.70] Поливинилхлоридные оболочки кабелей, проводов и шнуров изготовляют из шлангового пластиката, отличающегося от изоляционного пластиката соответствующим подбором пластификаторов и стабилизаторов, обеспечивающих большую стойкость [c.25] Учитывая опыт эксплуатации проводов и кабелей с полиэтиленовой изоляцией с поливинилхлоридной оболочкой, с полиэтиленовой изоляцией и полиэтиленовой оболочкой, а также пожарную опасность полиэтилена, впредь до освоения промышленностью кабелей с негорючей полиэтиленовой изоляцией запрещено применять в пожароопасных зонах всех классов помещений и зданий следующие марки кабелей и проводов [c.148] Разрешается применять кабели с резиновой или поливинилхлоридной изоляцией в свинцовой гли поливинилхлоридной оболочке при открытой прокладке в местах, где могут иметь место механические воздействия на кабелн, последние должны быть защищены трубой, коробом и т. п. [c.150] ОЕСТПП. Провода обмоточные высокочастотные. Изготовление. Типовые технологические процессы. — Взамен ОСТ 16 0.686.433—76 ЕСТПП. Кабели. Наложение полиэтиленовой оболочки и полиэтиленового защитного шланга поверх металлической оболочки на экструзионных агрегатах. Типовой технологический процесс ЕСТПП. Кабели. Наложение поливинилхлоридной оболочки и поливинилхлоридного покрытия (шланга) поверх металлической оболочки на экструзионных агрегатах. Типовой технологический процесс ОЕСТПП. Машины электрические вращающиеся от 63-го до 355-го габарита включительно. Генераторы синхронные явнополюсные высокооборотные. Базовые показатели технологичности. —Взамен ОСТ 16 0.686.461—76 Платы печатные. Типовые технологические процессы. — Взамен ОСТ 16 0.538.002—71 (в части разд. 1 заменен ОСТ 16 0.539.092—82, в части разд. 2 — ОСТ 16 0.886.052—83) ЕСТПП. Электроприборы нагревательные бытовые. Базовые показатели технологичности. — Взамен ОСТ 16 0.686.522—77 [c.150] Еронен-пробок. В лаборатории разработаны поливинилхлоридные пасты для ремонта и сращивания проводов и кабелей. Было опробовано несколько рецептур паст. Наиболее подходящей по физикомеханическим и диэлектрическим показателям оказалась рецептура № 21 паста обладала хорошей адгезией к поливинилхлоридной оболочке кабеля. [c.145] Внутри помещений кабели прокладывают непосредственно по стенам, на кабельных конструкциях, в лотках, в полу и в кабельных каналах. Снаружи кабели прокладывают в зехмле, в каналах и на открытых эстакадах. При выборе марки кабеля необходимо учитывать окружающую среду и способ прокладки. Так, кабели с медными жилами применяют в основном во взрывоопасных помещениях классов В-1 и В-1а, во всех остальных случаях используют кабели с алюминиевыми жилами. Кабели с алюминиевой и свинцовой оболочкой пригодны для открытой и скрытой прокладки во всех случаях, за исключением мест с наличием некоторых кислот и их паров, аммиака и щелочей. В таких случаях рекомендуется применять кабели с поливинилхлоридной оболочкой. [c.122] Для открытой прокладки во взрывоопасных установках разработаны кабели повышенной надежности марки ВБВ с медными жилами и марки АВБВ с алюминиевыми жилами, с поливинилхлоридной изоляцией бронированные двумя стальными лентами. Для защиты от коррозионного воздействия химически агрессивных сред (кислот, щелочей), кабели поверх брони покрыты поливинилхлоридной оболочкой. Кабели марки ВБВ с медными жилами предназначены для применения во взрывоопасных помещениях классов В-1, В-П и В-1а марки АВБВ с алюминиевыми жилами — в помещениях классов В-16, В-П а и в наружных взрывоопасных установках класса В-1 г. [c.123] Согласно техническим условиям эти кабели предназначены для электросетей напряжением до 660 в во взрывоопасных установках всех классов (кроме классов В-1 и В-П) и в помещениях с химически агрессивной средой. Эти кабели изготовляют с медными (для класса В-1а) и алюминиевыми жилами с поливинилхлоридной изоляцией в поливинилхлоридной оболочке, например ВБВ (с медными жилами) и АВБВ (с алюминиевыми жилами). Конструкции кабеля жила с поливинилхлоридной изоляцией (с расцветкой фаз) скручена вокруг профилированного сердечника из поливинилхлоридного пластиката, поверх скрученных жил — поливинилхлоридная оболочка, на которую наложена броня из стальных оцинкованных лент, а поверх брони — наружная поливинилхлоридная оболочка. [c.202] МИ жилами. Кабели в свинцовой и алюминиевой обо-, лочках пригодны для открытой и скрытой прокладок во всех случаях, за исключением мест с наличием азотной и соляной кислот. В таких местах рекомендуется применять кабели в поливинилхлоридной оболочке. [c.136] На пятом месте буквенного обозначения кабеля ставят ти внешнего покрытия Б, БГ или К. Буква Г, стоящая на пятом ме сте, означает отсутствие на кабеле внешнего покрытия. Так, кабел марки АКВПГ 14 X 2,5 является контрольным с алюминиевым жилами в поливинилхлоридной оболочке с полиэтиленовой изоля цией жил без внешнего покрытия, состоит из 14 жил сечениод [c.62] В кабельной промышленности для улучшения эксплуатационных свойств кабелей (силовых, дальней связи, морских, городских, телефонных, шахтных, бронекабелей) в новых конструкциях всегда используются поливинилхлоридная или полиэтиленовая изоляция и поливинилхлоридная оболочка. Экономическую эффективность замены свинца в этих кабелях следует определять с учетом применения полимера не только для оболочки, но и для изоляции, т. е. в сопоставлении с суммарным расходом пластмасс. При этом необходимо учитывать, что кроме свинца высвобождается много остродефицитной кабельной "и телефонной бумаги, резины и т. п. [c.129] По данным института кабельной промышленности, удельные капиталовложения в производство кабелей со свинцовой оболочкой примерно в 1,5—2,5 раза выше, чем в производство кабелей в пластмассовом исполнении. Для подтверяздения этого приведем условные данные о размере удельных капитальных затрат в производстве контрольного кабеля напряжением 1 кВ в свинцовом (I) и пластмассовом (П) — полиэтиленовая изоляция и поливинилхлоридная оболочка — исполнении [c.130] Поливинилхлоридный пластикат имеет многие преимущества перед материалами, которые он заменяет. Особенно ценно, что он заменяет дефицитный и дорогой свинец, не ухудшая, а часто улучшая качество кабелей. Эксплуатационные свойства оболочки из поливинилхлоридного пластиката характеризуются высокой стойкостью к старению под воздействием световых лучей и переменных атмосферных условий. Немаловажную роль играет и тот факт, что влагопоглощенпе и влагопроницаемость поливинилхлоридной оболочки настолько малы, что и в условиях повышенной влажности электрические характеристики кабелей не ухудшаются. Особенно важна стойкость пластиката к различным агрессивным средам, в том числе, и к [c.64] Указанные выше недостатки отсутствуют у силовых кабелей с пластмассовой изоляцией. Такие кабели с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлорида с каждым годом все больше применяются в промышленности химических волокон. Они изготовляются на напряжения 1, 6 и 10 ке, трех- и четырехжильные с сечением жил до 150 мм . В маркировке этих кабелей вторая буква обозначает материал герметической оболочки (В — поливинилхлорид), а третья—материал изоляции (П — полиэтилен, В—поливинилхлорид). Например, марка кабеля АВПБ расшифровывается следующим образом А — алюминиевые жилы, В—в поливинилхлоридной оболочке, П — с полиэтиленовой изоляцией, Б — бронированный. Марка кабеля АВВБ расшифровывается так А — алюминиевые жилы, В — с поливинилхлоридной изоляцией, В — в поливинилхлоридной оболочке, Б — бронированный. [c.192] Для прокладки в блочной канализации следует применять кабели с голой свинцовой оболочкой марок СГ и АСГ, а также кабели с голой поливинилхлоридной оболочкой марок ВВГ, АВВГ, ВГР и АВРГ. На участках блоков длиной до 50 м допускается также прокладка бронированных кабелей в свинцовой нлн алюминиевой оболочке без наружного покрова из кабельной пряжи с покраской брони для защиты от коррозии битумным паком марки БТ-577 по ГОСТ 5631—79. [c.86] chem21.info Кабели с поливинилхлоридной изоляцией | Кабели, провода, муфты кабельныеСовременная кабельно-проводниковая продукция, предназначенная для стационарной прокладки, представлена широким спектром проводов, конструкция которых позволяет им выдерживать высокие токовые нагрузки, демонстрировать устойчивость к горению и длительному нагреванию. Сфера их применения чрезвычайно разнообразна, как и выбор марок самих кабелей этой группы. К ней относятся и кабель силовой алюминиевый бронированный, и кабель медный бронированный, и кабель с изоляцией из силанольносшитого полиэтилена, и изделие с поливинилхлоридной изоляцией. Последний вид продукции представлен кабелем ВВГ. Кабель ВВГ состоит из медных жил, количество которых варьируется от двух до четырех, поливинилхлоридной изоляции и такой же оболочки. Он не имеет защитного покрова, поэтому не прокладывается в почве, зато широко применяется в помещениях, в защитных кабельных системах и даже на открытом пространстве, если не предполагается опасности механического повреждения кабеля в процессе эксплуатации. Данный вид кабеля характеризуется хорошей устойчивостью к влаге, что позволяет применять его не только в сухих помещениях, но и в местах с повышенной влажностью. Кабели данного вида могут быть выполнены из поливинилхлорида пониженной горючести (марка ВВГнг), с низким выделением газа и дыма (марка ВВГнгд), огнестойкого пластиката (кабель ввгнг fr) или с заполнением пространства между жилами (например, кабель ввгзнг ls – с низким выделением газа и дыма и с заполнением). Кроме того, существуют экранированные кабели ВВГ, с экраном из медных проволок или ленты. Они также могут иметь оболочку из поливинилхлорида пониженной горючести (например, кабель ввгэнг), огнестойкого или с низким выделением газа и дыма (кабель ввгэнг frls). Такие кабели применяются в электротехнических установках, предполагающих повышенную электрическую и механическую защищенность. Кабели ВВГ доступны в различных вариантах сечения жил, что позволяет выбирать оптимальные варианты провода в зависимости от технических требований: кабели с более толстыми жилами могут использоваться для передачи большего тока. www.kabels.ru Особенности работы электрических проводов и кабелей с поливинилхлоридной изоляцией. Обзор технологий прокладки и защитыВ соответствии со статистическими данными, из общего числа пожаров на Украине пожары по причинам неудовлетворительного монтажа и эксплуатации электроустановок составляют 22…25%. Так, по данным [1] на Украине по причинам нарушения Правил пожарной безопасности, допущенным при монтаже и эксплуатации электроустановок, возникло пожаров: 2008 г. – 5101, а в 2009 г. – 4959. Таким образом, наметилась тенденция к уменьшению числа таких пожаров на 2,8%. Однако такие пожары составляют 23,2% от общего числа пожаров, т.е. очень значительную часть. Объемы пожаров характеризовались следующими показателями (табл.1).
К сожалению, при пожарах повреждаются не только сооружения жилищного сектора, но погибают и люди. Так, за 7 месяцев 2008 г. на Украине во время 2900 возникших пожаров погибло 354 человека (в том числе 12 детей). Как и прежде, основное количество пожаров возникло в жилищном секторе [2]. Для сравнения можно привести данные по России. Так, за 2002 г. по официальной статистике в России пострадало около 15000 человек. При этом около 3000 – при пожарах, возникших от так называемых «электрических причин». За последние годы в журнале «Электрик» уделяется серьезное внимание проблеме защиты человека и его жилища от пожаров. В частности, была опубликована серьезная аналитическая статья А.В. Метельского и Н.В. Ярового [3], работы В.В. Любаса [4] и В. Гааса [5], а также работа автора настоящей статьи [6]. Огромную и квалифицированную работу по анализу причин возникновения пожаров в жилищном секторе выполнил В.А. Самсонов [10]. В соответствии со статистическими данными из общего числа пожаров, возникших по «электрическим причинам», примерно одна треть является следствием нарушения изоляции электропроводов и кабелей. В настоящее время наиболее распространенные в жилищно-коммунальном секторе для электроснабжения потребителей получили марки электропроводов и кабелей с поливинилхлоридной изоляцией (табл.2).
Поливинилхлорид (ПВХ) представляет собой твердый при обычной температуре термопластичный полимер аморфной, т.е. бесформенной структуры, в котором его свойства (механические, электрические и др.) в естественных условиях одинаковы по всем направлениям. Электроизоляционные свойства ПВХ сравнительно невысоки (26…28 МВ/м). Однако вследствие ряда положительных характеристик (устойчивость к действию кислот, щелочей и растворов солей) ПВХ нашел широкое применение как изолятор, в частности, при изоляции электропроводов и кабелей. Длительная рабочая температура ПВХ составляет 80…90°С. Выше 140°С ПВХ начинает разлагаться с выделением хлористого водорода. При этом физико-механические свойства ПВХ ухудшаются: снижаются объемное электрическое сопротивление и механическая прочность (уменьшается величина относительного удлинения при разрыве, возрастает хрупкость). Выделяющийся хлористый водород вредно действует на человека (особенно при пожарах) и вызывает коррозию расположенных вблизи материалов. При повышенной температуре ПВХ горит, но не поддерживает горения. Температура самовоспламенения ПВХ 454…495°С. При горении ПВХ образуется густой и плотный дым и выделяется большое количество тепла. Теплотворная способность изоляции из ПВХ составляет 5949 ккал/кг. Для сравнения можно привести данные о теплотворной способности древесины, в частности дуба, – 2500 ккал/кг. Это означает, что при сгорании 1 кг изоляции из ПВХ выделяется тепла в 2,4 раза больше, чем из высококалорийной древесины [3]. Заметное ухудшение свойств ПВХ наблюдается при световом воздействии, в основном за счет ультрафиолетовых излучений. Для защиты ПВХ от светового воздействия в него добавляют разного рода пигменты (сажа, двуокись титана и др.), которые, являясь экраном, поглощают ультрафиолетовые излучения.
Основные причины повреждения изоляции из ПВХ К основным причинам повреждения изоляции электропроводок и кабелей из ПВХ можно отнести: - заводской брак; - механические повреждения; - естественное старение изоляции в процессе эксплуатации; - световое воздействие; - токовая перегрузка проводов; - воздействие агрессивной среды. Заводской бракизоляции из ПВХ в основном связан с уменьшением содержания пластификатора в поливинилхлоридном пластикате. Так, по данным [7] уменьшение пластификатора в пластикате марки ИРМ-40 до 20 массовых частей приводит к образованию трещин в изоляции при температуре –15°С во время монтажных изгибов проводов. За последние годы при скрытой прокладке электропроводки в жилых домах силовые кабели прокладывают в специальных гибких гофрированных трубах, обладающих высоким уровнем сопротивления изоляции (не менее 100 МОм и 500 В в течение 1 мин) и огнестойкостью (способность загораться при температуре не менее чем 650°С). К сожалению, некоторые украинские производители сознательно идут на нарушение технологии производства указанной продукции, изготовляя трубы из вторичного сырья, изменяя физические характеристики продукции. По данным [8], это приводит к повышенной ломкости материала и потере прочности при температурных изменениях, что, разумеется, отрицательно влияет на долговечность и безопасную эксплуатацию электросетей. Механические поврежденияизоляции происходят в основном при транспортировке и халатном хранении кабельной продукции и монтаже электропроводок (особенно на изгибах при прокладке через стены и межкомнатные перегородки). Старениеизоляции в процессе длительной эксплуатации, на наш взгляд, является основной причиной возникновения пожаров. По данным [7], процессом, приводящим к старению изоляции, является естественное удаление (потеря) пластификатора из ПВХ пластиката. Именно от этого зависит дальнейшая работоспособность изоляции электропровода. В процессе старения изоляции из ПВХ наблюдается уменьшение холодостойкости кабелей и проводов, что может стать показателем отказа их работы. При механических воздействиях на электропроводку или кабель при низких температурах (–15°С и менее) наблюдается растрескивание изоляции. Кроме того, при длительной эксплуатации электропроводов наблюдается изменение геометрических размеров изоляции, в основном уменьшение наружного диаметра. Произведенные исследования [7] показали, что происходящая при старении изоляции из ПВХ потеря пластификатора сопровождается увеличением плотности и усадкой изоляции. Очевидно, что измерение наружного диаметра электропроводки в процессе эксплуатации в определенных условиях может служить показателем для диагностики изоляции из ПВХ. Световое воздействиена изоляцию можно объяснить за счет проникновения ультрафиолетовых лучей в толщу термопластичного полимера ПВХ. Исследования автора показывают, что при отсутствии светового воздействия на электропровода относительное удлинение и прочность изоляции из ПВХ снижаются незначительно. Заметной разницы в механических характеристиках изоляции, пигментированной различными цветами, не имеется. Наиболее эффективным с точки зрения оптической плотности является синий цвет, наименее – красный и натуральный. Пигментация изоляции различными цветами, подвергаемых атмосферному старению (на открытом воздухе), защищает ее от разрушительного старения не более 2…2,5 лет. При атмосферном воздействии трещинообразование в микроструктуре материала идет интенсивно. Растет не только число трещин, но и их размеры. Интенсивность солнечной радиации убывает от наружной поверхности к внутренней. Все это ведет к снижению как механических, так и электрических характеристик изоляции. Таким образом, можно сделать вывод, что прокладка электропроводок открыто на воздухе нежелательна. А если этого избежать нельзя, то электропроводку и силовые кабели следует прокладывать в трубах (металлических, гладких или гофрированных из пластификатора). Токовая перегрузка в проводах электрической сети может наступить в основном в двух возможных часто встречающихся случаях: при коротком замыкании вследствие плотного контакта фазного и нулевого оголенных по какой-либо причине проводов и при механических, даже незначительных повреждениях изоляции или по причине ее старения. В первом случае в результате прямого короткого замыкания электрическая сеть защищается устройством защитного отключения (разумеется, при его надежной работе). Возможность возникновения пожаров в таких случаях, как правило, маловероятна (разумеется, если в месте возникновения короткого замыкания отсутствует легковоспламеняющиеся предметы). Во втором случае процесс развития токовой перегрузки происходит постепенно. И это является очень опасным, так как устройство защитного отключения не сразу может среагировать (или даже совсем не успеть это сделать) на токовую перегрузку. Наблюдениями установлено [9, 10], что даже микроскопические повреждения изоляции вызывают точечный ток утечки и местный нагрев изоляции. Со временем между жилами, имеющими механические повреждения изоляции, накапливаются пыль и прочие виды грязи, поселяются в утепленное место от токов утечки насекомые. Все это при увлажнении становится электропроводной средой. В последующей эксплуатации электропроводки между фазовым и нулевым проводами возникает электрическая цепь: сначала обугливается изоляция в месте повреждения ее, ток утечки и температура цепи увеличиваются, что в конечном итоге приводит сначала к местному возгоранию изоляции, появлению устойчивой дуги и пожару. Нельзя не отметить в этой связи случаи возникновения пожаров, когда электрическая сеть перегружается из-за того, что вместо калиброванных плавких вставок в предохранителях устанавливаются печально известные «жучки» с сечениями, значительно превышающими сечения калиброванных вставок. В этом случае при перегрузке электросети изоляция воспламеняется, и пожар становится неизбежным. Экспериментальным путем установлено [9], что ток в 300 мА выделяет энергию, недостаточную для возгорания стандартных строительных материалов. Поэтому устройство защитного отключения с таким номинальным током утечки является эффективным средством защиты от пожара, особенно в местах хранения легковоспламеняющихся материалов. Автор [10] рекомендует выбирать марки проводов для питания потребителей той или иной мощности (табл.3).
Воздействие агрессивной среды.Сюда можно отнести: - увлажнение проводов; - перегрев проводов от посторонних источников тепла; - действия грызунов; - насыщенность воздушного пространства помещений ядовитыми газами и т.п. Увлажнение изоляции происходит при прокладке электропроводок в помещениях, когда нарушаются требования ПУЭ, предусматривающие, чтобы при пересечении проводов или параллельном их следовании, например, с водопроводными трубами расстояния между ними были не менее 50 мм. Автор статьи уже анализировал причину несчастного случая [11], когда в результате постоянной конденсации на поверхности водопроводной трубы ПВХ изоляция провода, касающегося трубы, в течение длительной эксплуатации пришла в негодность и перестала представлять сопротивление для электрического тока. При прокладке электропроводов вблизи посторонних источников тепла наблюдается уменьшение наружного диаметра провода с изоляцией из ПВХ, что ускоряет процесс ее старения [7]. Повреждения изоляции электропроводов и кабелей грызунами наблюдаются в кабельных каналах, размещенных на открытых распределительных устройствах подстанций и в подвальных помещениях жилых домов. В помещениях с высокой насыщенностью воздушного пространства ядовитыми газами, таких, как коровники и, особенно, свинарники и птичники, шахты и пр., применяются специальные методы прокладки проводов и кабелей с защищенной изоляцией. Ввиду ограниченности объема статьи этот вопрос автором не рассматривается.
Очевидно, что для предотвращения пожаров изоляция электропроводок и электрических силовых кабелей должна обладать совокупностью противопожарных свойств и, главное, способностью по нераспространению горения, выделению дыма, коррозионно-активных веществ и токсичных продуктов при воздействии открытого пламени. Некоторые зарубежные фирмы производят и поставляют в Украину силовые кабели с однопроволочными и многопроволочными медными жилами (рис.1). Изоляция и внешняя оболочка кабелей выполнена из самозатухающегося и трудно воспламеняющегося ПВХ пластиката. Пределы допустимой температуры окружающей среды кабеля: при монтажных и эксплуатационных изгибах от –5°С до +50°С; при условии эксплуатации в фиксированном (неподвижном) состоянии от –30°С до +70°С. Кабель рекомендуется применять для энергопитания и распределительных и силовых установок, подключения домов и уличного освещения. Максимальные допустимые напряжения: - однофазные системы переменного тока – 1,4 кВ; - трехфазные системы с заземленной жилой – 1,2 кВ. Испытательное напряжение 4 кВ, переменный ток 50 Гц. Кабеля из сшитого полиэтиленаИзвестно новое поколение силовых низковольтных кабелей из так называемого сшитого полиэтилена [5]. Их характерные особенности: они устойчивы к воздействию агрессивных почв; более экологически чисты и надежны в эксплуатации. Коэффициент их повреждаемости сводится к минимуму. Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (рис.2)гораздо надежнее, требуют меньших расходов на монтаж, реконструкцию и эксплуатационное содержание. Одним из главных преимуществ кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена является большая пропускная способность за счет увеличения допустимой температуры жилы. Дополнительные токи нагрузки в зависимости от условий прокладки на 15…30% больше, чем у кабелей с бумажной изоляцией. Это достигается за счет увеличения рабочей температуры жил до 90°С (вместо 70°С) и высокого тока термической устойчивости при коротком замыкании в электрической сети. Отмечается также высокая влагостойкость кабеля, не требующая применения металлической оболочки. Однако, внедряя эти кабели в производство, следует также учитывать мнение и озабоченность некоторых отечественных специалистов [5] в области кабельной продукции относительно пожаробезопасности подобных кабелей. Очевидно, что во всех случаях, приобретая такие кабели, следует требовать от поставщиков сертификаты на их качество.
Не последнюю роль в обеспечении безопасной и длительной эксплуатации электропроводов и кабелей с изоляцией из ПВХ играют защитные трубы (металлические и из пластификата). Так, рекомендуются пластиковые гладкие жесткие и гофрированные гибкие трубы из материала ПВХ, предназначенные для удобства прокладки силовых и сигнальных электрических сетей внутри и снаружи помещений. Основными достоинствами материала таких труб (рис.3) является то, что он не поддерживает горения, его степень защиты 1Р65. Температура монтажа –5…+60°С, рабочая –25….+60°С, плавления +650°С. Сопротивление изоляции более 100 МОм. Прокладка электропроводов и кабелей в пластмассовых трубах защищает их от пыли, загрязнений, ультрафиолетового излучения и механических воздействий. Трубы успешно прошли сертификационные испытания в отечественных государственных лабораториях и соответствуют п.2.1. ГОСТ 12.1.044-89 по группе горючести как «тяжелогорючие».
В заключение можно заметить, что для обеспечения безаварийной и длительной эксплуатации необходимо проводить в соответствии с требованиями ПУЭ в установленные сроки обязательные комплексные профилактические испытания электрических сетей и электрооборудования, в частности измерение сопротивления изоляции силовой и осветительной электропроводки, проверку величин токов короткого замыкания петли фаза-нуль, испытания средств защиты, а также измерение сопротивления основных заземлителей и заземляющих магистралей оборудования. Можно также рекомендовать получивший распространение за последние годы тепловизионный контроль теплового состояния электрооборудования [4]. Применение такого способа контроля позволяет на самой ранней стадии возникновения обнаруживать дефекты изоляции проводов и кабелей с повышенной температурой в местах ее повреждения, а также предвидеть степень его последующего развития и вырабатывать рекомендации по устранению таких дефектов.
1. Редакционная статья // Пожарная безопасность (на укр. языке). – 2009. – №8. 2. Редакционная статья // Пожарная безопасность (на укр. языке). – 2006. – №9. 3. Метельский А.В., Яровой Н.В. Безгалогенные огнеупорные электроэнергетические кабели // Электрик. – 2008. – №5. 4. Любас В.В. Тепловизионный контроль теплового состояния электрооборудования // Электрик. – 2008. – №7. 5. Гаас В. Новые типы низковольтных кабелей // Электрик. – 2008. – №10. 6. Марфин Н.И. Экспертные исследования электропроводок по выявлению причин возникновения пожаров // Электрик. – 2008. – №6. 7. Боев М.А. и др. Исследования изменения толщины изоляции из ПВХ при старении // Электротехника. – 1988. – №12. 8. Пока гром не грянет // Электрик. – 2007. – №4. 9. Защита от пожара и не только // Электрик. – 2008. – №9. 10. Самсонов В.А. Электрика як причина пожаров // Пожарная безопасность (на укр. языке). – 2009. – №4–7. 11. Марфин Н.И. Бытовые электротравмы, связанные с системой водоснабжения // Электрик. – 2008. – №3. electrician.com.ua |