Описание и секреты выбора сварочных кабелей

Виды кабелей

Естественно, что главными определяющими факторами выбора сварочного кабеля будут свойства самого аппарата, к которому он приобретается. Первым делом это сила тока в аппарате. Если она, к примеру, составляет 189А в максимальном приближении, то правильным выбором провода к инвертору будет кабель марки КГ 1х16.

Такая продукция выпускается целой линейкой с разными сечениями. В сети имеется множество таблиц с изложением, какое именно сечение нужно брать при разных значениях силы тока в аппаратах.

Виды сварочных кабелей КГ.

Нужно заметить, что все кабели, которые подходят для оборудования в сварке, удовольствие не из дешевых. Поэтому есть большой смысл остановится и подумать, что именно вы собираетесь делать, и какой именно вариант изделия вам понадобится. Их предлагается великое множество.

Структурные разновидности следующие:

Одножильный

Этот кабель для сварочного аппарата производится из медной проволоки, которая отличается своей эластичностью и гибкостью. В дополнение известно отличительное качество меди как металла – она великолепно проводит электрический ток.

Эти виды обычно используются при компактных переносных инверторных аппаратах с небольшой мощностью и соответствующими параметрами силы тока и других технических показателей.

Двужильный

В данной конфигурации имеются катод и анод, которые отлично справляются с проведением электрического тока во время импульсной сварки.

Чаще всего и эти провода состоят из медной проволоки в чистом виде, хотя встречаются изделия, выполненные из медных сплавов с добавление других металлов, хорошо проводящих ток

Но основа в любом случае медная, это важное условие

Трехжильный

Этот вид производится для сложного автоматического оборудования для сварки, к примеру, мощных трубопроводов для транспортировки нефти, газа или продуктов их переработки.

Маркировка проводов содержит все технические характеристики работ по сварке, что очень облегчает их выбор для конкретных работ:

  • КС – изделие может использоваться в работах по сварке различного типа.
  • П – изделие покрыто дополнительным слоем из полимерного материала для дополнительной защиты токопроводящей жилы. Если рядом есть цифра, она показывает количество жил в кабеле.
  • ВЧ – изделие может быть использовано при высокочастотном напряжении.

Маркировка сварочного кабеля.

Существуют и другие полезные свойства проводов для сварки. У них отличное сопротивление к высоким и низким температурам внешней среды с широчайшим диапазоном от -50°С до +50°С, они устойчивы к воздействию влаги и других агрессивных внешних факторов.

Чаще всего сварочные провода для инвертора идут вместе в общей комплектации в современном оборудовании для сварки. Но в качестве расходных материалов их можно прикупить отдельно. В этом случае нужно искать изделия с такой же маркировкой, как и была первоначально.

Современные оплетки медных жил производятся с учетом самых разных требований и разнообразных климатических условий.

По устойчивости к условиям внешней среды все изделия подразделяются на две большие группы:

  • Тропические или антисептированные под маркировкой КГ-Т выдерживают температуру до +50°С в сочетании с повышенной влажностью. В таких условиях высок риск возникновения грибковой плесени или размножения патогенных микроорганизмов. Если оплетка не специализированная, оно легко может оголиться на жаре в пустыне или в тропиках.
  • Холодостойкие или устойчивые к холоду под маркировкой КГ-ХЛ. Полимерная оплетка в них абсолютно устойчива к морозам, благодаря чему провод не замерзает и не трескается на холоде вплоть до -60°С, то есть при самом суровом климате.

Расчет сечения медных проводов и кабелей

Подсчитав нагрузку и определившись с материалом (медь), рассмотрим пример расчета сечения проводов для отдельных групп потребителей, на примере двухкомнатной квартиры.

Как известно, вся нагрузка делится на две группы: силовую и осветительную.

В нашем случае основной силовой нагрузкой будет розеточная группа, установленная на кухне и в ванной. Так как там устанавливается наиболее мощная техника (электрочайник, микроволновка, холодильник, бойлер, стиральная машина и т.п.).

Для этой розеточной группы выбираем провод сечением 2.5мм2. При условии, что силовая нагрузка будет разбросана по разным розеткам. Что это значит? Например, на кухне для подключения всей бытовой техники нужно 3-4 розетки подключенных медным проводом сечением 2.5 мм2 каждая.

Если вся техника подключается через одну единственную розетку, то сечения в 2.5 мм2 будет недостаточно, в этом случае нужно использовать провод сечением 4-6 мм2. В жилых комнатах для питания розеток можно использовать провод сечением 1.5 мм2, но окончательный выбор нужно принимать после соответствующих расчетов.

Питание всей осветительной нагрузки выполняется проводом сечением 1.5 мм2.

Необходимо понимать, что мощность на разных участках электропроводки будет разной, соответственно и сечение питающих проводов тоже разным. Наибольшее его значение будет на вводном участке квартиры, так как через него проходит вся нагрузка. Сечение вводного питающего провода выбирают 4 – 6 мм2.

При монтаже электропроводки применяют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ.

Выбор сечения кабеля по мощности

Вот мы добрались и до сути нашей статьи. Однако всё, что было выше, упускать нельзя, а значит и мы умолчать не могли.

Если попытаться изложить мысль логично и по-простому, то через каждое условное сечение проводника может пройти ток определенной силы. Заключение это вполне логичное и теперь лишь осталось узнать эти соотношения и соотнести для разных диаметров провода, исходя из его типоряда.

Также нельзя умолчать, что здесь, при расчете сечения по току, в «игру вступает» и температура. Да, это новая составляющая – температура. Именно она способна повлиять на сечение. Как и почему, давайте разбираться.

Все мы знаем о броуновском движении. О постоянном смещении ионов в кристаллической решетке. Все это происходит во всех материалах, в том числе и в проводниках. Чем выше температура, тем больше будут эти колебания ионов внутри материала. А мы знаем, что ток — это направленное движение частиц.

Так вот, направленное движение частиц будет сталкиваться в кристаллической решетке с ионами, что приведет к повышению сопротивления для тока.

Чем выше температура, тем выше электрическое сопротивление проводника. Поэтому по умолчанию, сечение провода для определенного тока принимается при комнатной температуре, то есть при 18 градусах Цельсия. Именно при этой температуре приведены все справочные значения в таблицах, в том числе и наших.

Несмотря на то, что алюминиевые провода мы не рассматриваем в качестве проводов для электропроводки, по крайней мере, в квартире, тем не менее, они много где применяются. Скажем для проводки на улице. Именно поэтому мы также приведем значения зависимостей сечения и тока и для алюминиевых проводов.

Итак, для меди и алюминия будут следующие показатели зависимости сечения провода (кабеля) от тока (мощности). Смотрите таблицу.

Таблица проводников под допустимый максимальный ток для их использования в проводке:

С 2001 года алюминиевые провода для проводки в квартирах не применяются. (ПЭУ)

Да, здесь как заметил наш читатель, мы фактически не привели расчета, а лишь предоставили справочные данные, сведенные в таблицу, на основании этих расчетов. Но смеем вас замерить, что для расчетов необходимо перелопатить множество формул, и показателей. Начиная от температуры, удельного сопротивления, плотности тока и тому подобных.

Поэтому такие расчеты мы оставим для спецов. При этом необходимо заметить, что и они не являются окончательными, так как могут незначительно разнится, в зависимости от стандарта на материал и запаса провода по току, применяемого в разных странах.

А вот о чем мы еще хотели бы сказать, так это о переводе сечения провода в диаметр. Это необходимо, когда имеется провод, но по каким-то причинам маркировки на нем нет. В этом случае по диаметру провода можно вычислить сечения и наоборот из сечения диаметр.

Виды сварочных кабелей (маркировка)

Кабель сварочный, цена которого выше, имеет некоторые отличия (качество исполнения, толщина, уровень проводимости и т. п.).

На рынке сварочных комплектующих различают несколько видов кабеля:

одножильный кабель.

Выполненная из меди жила характеризуется неплохими показателями эластичности, гибкости (при сматывании), проводимости. Чаще всего такие кабели используют в переносных инверторах;

двужильный кабель.

Две жилы в кабеле представляют катод и анод, которые отлично проводят высокочастотный ток для импульсной сварки. Обычно такой кабель сделан из меди или других токопроводящих сплавов с медной основой;

трёхжильный кабель.

Данный вид кабеля применяется в основном в автоматических аппаратах, которые используются для сварки трубопроводов (в такой сварке требуется идеально ровный шов).

Маркировка сварочных кабелей:

  • КС – кабель сварочный;
  • П – защита с полимерным покрытием;
  • 1, 2, 3 – число жил;
  • ВЧ (П, П) – высокочастотный ток (переменный, постоянный).

Кабель сварочный, сечение и его предназначение имеет также классификацию двух видов: септический кабель и устойчивый к холоду. Первый обладает устойчивостью к температуре около 50оС, второй – наделён полимерным покрытием, которое препятствует замерзанию кабеля.

Как правило, всегда со сварочным оборудованием продаётся и все необходимые комплектующие, поэтому сварочный кабель купить можно лишь в том случае, если он действительно пришёл в непригодность (хотя и такие случаи бывают крайне редко).

Какие нужны для сварочного аппарата

При рассмотрении сварочного аппарата производитель рекомендует использовать кабеля с определенной маркировкой. Сварщик, в свою очередь, часто занимается самостоятельным подбором материала. Проблема кроется в том, что на рынке представлен широкий ряд продукции, и легко запутаться в аббревиатурах.

Даже если присмотреться к жиле, она может иметь разную форму, чаще всего встречаются товары с круглым сечением. В качестве материала применяется медь, алюминий. Внешняя оболочка также отличается по свойствам и по характеристикам. В 2019 году распространённой считается синтетическая пленка. Присматривая дешёвый товар, производители пытаются экономить и чаще всего это отображается на защитных свойствах.

Дешевый товар

Стандартный срок эксплуатации — 5 лет, но есть и исключения. Разбирая стандартную полуавтоматическую бытовую сварку, рекомендуется оценить кабеля серии КНДР, который является отличным проводником тока. Как заявляют производители, они гибкие, используется защищённая изоляция. Что касается характеристик, рекомендуется взглянуть на нагрузку.

Если параметр составляет менее 200 ампер, стоит брать кабель с показателем 1*16. Если нагрузка составляет 360 А, подойдёт продукция с маркировкой 1*50. Профессиональной модификации на 522 А требуется кабель 1*95.

Нюансы процесса сварки проводов

При необходимых навыках сварка проводников не занимает много времени, но чтобы получить качественное соединение настоятельно рекомендуется сначала попрактиковаться на отдельных кусках кабелей. Тем более это надо сделать, если используется аппарат для сварки скруток, что работает с переменным током – к мощности такого устройства нужно привыкнуть. Наглядно весь процесс показан на следующем видео:

Соединение проводов в распредкоробке распайке путем скрутки со сваркойСоединение проводов в распредкоробке распайке путем скрутки со сваркой

Пошагово все выглядит следующим образом:

  • Зачистка проводов. Особенностью сварки является необходимость оголять жилы проводов на длину 60-80 мм. Меньше нельзя, так как при сварке провод достаточно сильно нагревается и изоляция будет плавиться.
  • Скрутка проводов. Казалось бы, что можно просто сложить жилы и произвести сварку – все равно на конце образуется капля, которая соединит все вместе. Проблемой такого способа соединения может заключаться ломкость проводов – не факт, что она возникнет, но в силу некоторых причин, получившаяся в результате сварки угольным электродом капля приобретает губчатую структуру и подвержена излому. На проводимость это не влияет, но если провода не будут скручены, то могут разломаться.

Обрезка скрутки. Распушенные концы жил надо обязательно обрезать, чтобы получить ровный срез. Тогда дуга при сварке равномерно прогреет всю поверхность скрутки и капля получится ровной.

Сварка. Плоскогубцами захватывается скрутка и к её кончику подносится графитовый электрод, пока не возникнет электрическая дуга. Ее надо выдерживать до тех пор, пока не сплавятся концы проводов, образовав гладкую каплю. Следующая скрутка сваривается после остывания предыдущей.

Если дуга не появляется, значит мощность трансформатора недостаточная или используются слишком длинные провода к держателям электродов (их сопротивление мешает получить достаточный ток).

  • Изоляция скруток. Оптимальным по скорости вариантом здесь будет использование термоусадочных кембриков, но для их прогревания дополнительно понадобится строительный фен или хорошая зажигалка. Также нет никаких помех использовать обыкновенную изоленту – разве что это будет чуть дольше по времени.
  • Сварка медного и алюминиевого проводов. В целом, выполняется точно так же, как и обычная – разница только в подготовке проводов. Медная жила остается прямая, а алюминиевая обматывается вокруг нее. Затем на алюминий наносится флюс, который при нагревании убирает c этого металла оксидную пленку, и можно приступать к сварке.

Но если выполнять предписания ПУЭ, то в бытовых условиях вряд ли придется работать с алюминиевыми проводами, так как для прокладки электропроводки запрещено применение таких кабелей, сечением менее 16 мм².

Характеристики

Важнейшая характеристика нужная для провода- его сечение. Оно определяет максимальный ток, проходящий через кабель

Не менее важно и сопротивление, обуславливающее потери электроэнергии на пути от аппарата к электроду. Большое значении имеют механические параметры:

  • прочность: способность выдерживать нагрузки;
  • упругость: способность возвращаться к начальной форме после деформации
  • температурная стойкость: способность сохранять рабочие свойства при изменении температуры;
  • способность выдерживать солнечный свет и влажность;
  • сопротивляемость грибку и плесени;

С инверторами бытового и полупрофессионального класса, наиболее распространенными в домашних мастерских, в основном используются одножильные провода марки КГ.

Порты

Сечение

Для безопасного выполнения работ, а также для исключения возможности поломки оборудования, следует правильно выбирать сечение кабеля для сварки.

Важно! К неисправности оснащения может привести проводник со слишком маленьким сечением. Если сечение будет меньше необходимой величины, то ток по жилам не пойдет и агрегат отключится или перегорит.. Очень важно правильно соотнести два параметра: сечение и токи сварочного кабеля, так как они тесно связаны

Таким образом, каждому исполнителю важно знать, какое сечение сварочного кабеля следует выбирать при работе с различными токовыми нагрузками

Очень важно правильно соотнести два параметра: сечение и токи сварочного кабеля, так как они тесно связаны. Таким образом, каждому исполнителю важно знать, какое сечение сварочного кабеля следует выбирать при работе с различными токовыми нагрузками

Выбор сечения

Расчет сечения сварочного кабеля по току является наиболее простым и быстрым способом подобрать оптимальный вариант проводника.

Многие исполнители располагают сварочным оборудованием инверторного типа. Его многочисленные технические достоинства и доступная стоимость делают данное оснащение популярным. Поэтому следует определить сечение сварочного кабеля для инвертора.

Для проведения работы в домашних условиях исполнители используют агрегаты, максимальная величина тока которых составляет порядка 180-200 А. Рассмотрим далее более подробно сварочный кабель для инвертора, какое сечение необходимо для определенных величин тока.

  • Сечение кабеля для инверторного сварочного аппарата, выдающего максимальный ток в 80-100 А, должно составлять 6 мм2.
  • Для аппаратов с выдаваемым максимальным током в 120 А предназначен провод с сечением в 10 мм2.
  • Сварочный кабель сечение 16 мм2 предназначен для инверторов, которые поддерживают максимальный ток до 180 А.
  • Востребован у сварщиков сварочный кабель на 200 Ампер, сечение составляет 25 мм2.
  • Сварочный кабель сечение 35 мм2 выдерживает ток в 289 А, поэтому, чаще всего, он используется для оснащения трансформаторов. Однако, производителями предлагаются инверторы, которые способны выдавать ток до 300 А. В подобных случаях следует применять сварочный кабель сечение 50 мм2.

Для выполнения работ на профессиональном уровне в большинстве случаев используются уже упоминаемые ранее трансформаторы. Очень важным фактором является определенность в том, какое сечение кабеля нужно для сварочного аппарата подобного типа.

Оборудование трансформаторного типа способно выдавать ток до 500 А. Поэтому для данного оснащения следует использовать провода с сечением в 70 и 95 мм2. Первый способен проводить до 437 А, второй – до 522 А.

Сварочные выпрямители выдают ток, величина которого может достигать 600 А

Поэтому исполнителям с оснащением такого типа следует обратить внимание на провода с сечением в 120 мм2

Таблица сечений сварочного кабеля и токовых нагрузок для проводов позволяет узнать оптимальный вариант проводника для оснащения всего необходимого оборудования: инверторы, трансформаторы, выпрямители, держак, клеммы массы.

Определив два важных параметра: максимальная величина тока и сечение провода, можно рассчитать другую важную характеристику – длина кабеля. Более подробная информация здесь.

Данная статья поможет любому исполнителю определить, какого сечения должен быть сварочный кабель при определенных величинах тока.

Виды и назначение сварочного кабеля

Сварочный кабель  присоединяется к источнику постоянного или переменного тока с одной стороны, и к держателю электрода и зажиму «массы»  +85 °С — с другой. Исходя из требований технологического процесса, он может применяться в самых разных условиях.

Основными параметрами его являются:

  • способность противостоять различным механическим нагрузкам и повреждениям, растяжению, сжатию, изгибу;
  • устойчивость к перепадам температуры;
  • устойчивость к излучению в ультрафиолетовом спектре;
  • стойкость к грибковым и плесневым спорам;
  • коррозионная стойкость.

Широко применяется несколько основных классов кабеля. Они  подразделяются  в соответствии с поперечным сечением, количеству жил и климатическому классу.

По количеству жил различают:

  • Одножильные. Проводник сделан из медной проволоки, обладающей отличной проводимостью и пластичностью. Это обеспечивает гибкость при  многократном сматывании/разматывании. Широко применяется в малогабаритных мобильных инверторных аппаратах.
  • Двужильные. Два изолированных проводника — катодный и анодный, позволяют работать переменным током высокой частоты. Делаются из специальных сплавов меди с другими металлами.
  • Трехжильные. Разработаны для автоматизированных сварочных комплексах для соединения трубопроводов и сосудов давления.

Трехжильный кабель

Применение различных изолирующих оболочек позволяет производить сварочные кабели в разном климатическом исполнении:

  • Тропическое (КГ-Т). Провод может работать до +85 °С и при высокой влажности. Антисептическая пропитка защищает его от бактерий и спор грибков и плесени. В тропических условиях обычные провода для сварочного аппарата не выдерживают и могут порваться.
  • Хладостойкое (КГ-ХЛ). Для изоляции использованы специальные морозостойкие полимеры, не трескающиеся и сохраняющие эластичность при морозе до -60 °С

Одножильный

Этот кабель для сварочного аппарата производится из медной проволоки, которая отличается своей эластичностью и гибкостью. В дополнение известно отличительное качество меди как металла – она великолепно проводит электрический ток.

Эти виды обычно используются при компактных переносных инверторных аппаратах с небольшой мощностью и соответствующими параметрами силы тока и других технических показателей.

Двужильный

В данной конфигурации имеются катод и анод, которые отлично справляются с проведением электрического тока во время импульсной сварки.

Чаще всего и эти провода состоят из медной проволоки в чистом виде, хотя встречаются изделия, выполненные из медных сплавов с добавление других металлов, хорошо проводящих ток

Но основа в любом случае медная, это важное условие

Трехжильный

Этот вид производится для сложного автоматического оборудования для сварки, к примеру, мощных трубопроводов для транспортировки нефти, газа или продуктов их переработки. Такие работы относятся к высшей степени ответственным с обязательными требованиями формирования идеальных сварочных швов.

Маркировка проводов содержит все технические характеристики работ по сварке, что очень облегчает их выбор для конкретных работ:

  • КС – изделие может использоваться в работах по сварке различного типа.
  • П – изделие покрыто дополнительным слоем из полимерного материала для дополнительной защиты токопроводящей жилы. Если рядом есть цифра, она показывает количество жил в кабеле.
  • ВЧ – изделие может быть использовано при высокочастотном напряжении.

Существуют и другие полезные свойства проводов для сварки. У них отличное сопротивление к высоким и низким температурам внешней среды с широчайшим диапазоном от -50°С до +50°С, они устойчивы к воздействию влаги и других агрессивных внешних факторов.

Чаще всего сварочные провода для инвертора идут вместе в общей комплектации в современном оборудовании для сварки. Но в качестве расходных материалов их можно прикупить отдельно. В этом случае нужно искать изделия с такой же маркировкой, как и была первоначально.

По устойчивости к условиям внешней среды все изделия подразделяются на две большие группы:

  • Тропические или антисептированные под маркировкой КГ-Т выдерживают температуру до +50°С в сочетании с повышенной влажностью.В таких условиях высок риск возникновения грибковой плесени или размножения патогенных микроорганизмов. Если оплетка не специализированная, оно легко может оголиться на жаре в пустыне или в тропиках.
  • Холодостойкие или устойчивые к холоду под маркировкой КГ-ХЛ.Полимерная оплетка в них абсолютно устойчива к морозам, благодаря чему провод не замерзает и не трескается на холоде вплоть до -60°С, то есть при самом суровом климате.

Виды автоматов

Классификация автоматических выключателей происходит по следующим параметрам:

  • количество полюсов;
  • номинальный и предельный токи;
  • применяемый тип электромагнитного расцепителя;
  • максимальная мощность отключаемой способности.

Рассмотрим по порядку.

Количество полюсов

Количество полюсов — такое количество фаз, которое способен защищать автомат. По количеству полюсов автоматы могут быть:

  1. Однополюсные. Обеспечивается защита одного выходящего провода, одной фазы.
  2. Двухполюсные. Как правило, это два совмещенных однополюсных автомата с одной общей ручкой управления. В ситуации, когда ток одного из автоматов превышает разрешенную нагрузку происходит отключение обоих устройств. Используются двухполюсные автоматы для полного отключения нагрузки (одна фаза), отключая рабочую фазу и рабочий нуль.
  3. Трехполюсные. Используются с трехфазными цепями, при превышении нагрузки происходит отключение трех фаз одновременно. Такие автоматы так же имеют один общий размыкатель цепи.
  4. Четырехполюсные. Аналогичны двухполюсным, но предназначены для работы с трехфазными цепями. При превышении нагрузки происходит размыкание трех фаз и рабочего нуля одновременно.

Номинальный и предельный токи

Тут все просто — такая сила тока, при которой автомат будет размыкать цепь. При номинальном токе и даже немного больше заявленного будет осуществляться работа, однако только при превышении предельного тока на 10–15% произойдет отключение. Обусловлено это тем, что достаточно часто стартовые токи превышают предельно возможные токи на небольшой промежуток времени, поэтому в автомате есть определенный запас времени, по истечению которого произойдет размыкание цепи.

Тип электромагнитного расцепителя

Эта деталь автомата, которая позволяет размыкать цепь при коротком замыкании, а так же в случае повышения тока (перегрузки) на определенное количество раз. Расцепители разделяются на несколько категорий, рассмотрим самые популярные:

  • B — размыкание при превышении номинального тока в 3–5 раз;
  • C — при превышении в 5–10 раз;
  • D — при превышении в 10–20 раз.

Максимальная мощность отключаемой способности. Такое значение тока короткого замыкания (определяется в тысячах ампер), при котором автомат останется рабочим после размыкания цепи из-за короткого замыкания.

Подбор оптимального сечения кабеля

Каждый кабель, как и автомат, имеет определенный разрешенный ток нагрузки. В зависимости от сечения и материала кабеля варьируется и ток нагрузки. Для выбора автомата по сечению кабеля следует использовать таблицу.

Необходимо заметить, что допускается выбирать кабель с небольшим запасом, но никак не пакетный выключатель! Автомат должен соответствовать планируемой нагрузке! В соответствии с правилами устройств электроустановок 3.1.4 — токи уставок автоматов следует выбирать такие, которые будут меньше расчетных токов выбираемых зон.

Рассмотрим на примере, на определенном участке электропроводка проложена кабелем сечением 2.5 мм квадратных, а нагрузка составляет 12 кВт, в данном случае при монтаже автомата (по минимальному току) на 50 А произойдет возгорание проводки, так как провод с данным сечением рассчитан на разрешенный ток в 27 А, а через него проходит значительно больше. В данном случае разрыва цепи не происходит, так как автомат адаптирован под данные токи, а провод — нет, автоматика отключит автомат только в случае короткого замыкания.

Пренебрежение данным правилом грозит серьезными последствиями!

Именно благодаря такому принципу проводка никогда не перегреется и, следовательно, не произойдет возгорания.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий