Kabel a przewód

Rozróżnienie nazw kabel i przewód w dokumentach normatywnych, podręcznikach i katalogach istnieje, ale można je uznać za nieistotne. Ze względu na niepełną jednoznaczność definicji wielu użytkowników instalacji, a nawet projektantów i instalatorów używa nazw: „kabel” i „przewód” zamiennie. Nie ma to specjalnego znaczenia, ponieważ kabel bądź przewód elektryczny jest jednoznacznie identyfikowalny przez swój symbol, pochodzący z normy polskiej, normy DIN-VDE lub przez nazwę własną producenta.

Tym niemniej puryści techniczni i producenci starannie przestrzegają tego rozróżnienia i tak przewodami nazywają, np.:

• jedno- i wielożyłowe przewody instalacyjne, zarówno jednodrutowe (DY, YDY, YDYP) do układania na stałe jak i giętkie (LGY, OMY, OWY, OW, ONPD) do odbiorników ruchomych,

• przewody koncentryczne do instalacji antenowych (YWDXPEK, XZWDXPEK, TRISET),

• nieizolowane, niepełnoizolowane oraz izolowane przewody do napowietrznych linii energetycznych nN, SN i WN (AL, AFL, ASXSN, AASXSN, BLL-T),

• przewody głośnikowe (TLGYP), mikrofonowe,

• przewody spawalnicze (OnS),

Oznaczenia kabli

Kablami nazywane są np.:

• wszystkie kable elektroenergetyczne do układania w ziemi dla napięć nN, SN i WN (YKY, YAKXS, XRUHAKXS),

• skrętki komputerowe (UTP, FTP),

• kable telekomunikacyjne: telefoniczne i alarmowe (YTKSY, YTDY, XZTKMXPW),

• kable sterownicze (YSTY, LIYY, LIYCY) - nie u wszystkich producentów,

• kable do transmisji danych (E-BUS).

Materiały żył przewodzących

Główną częścią kabla i przewodu jest żyła przewodząca, która wykonana może być najczęściej:

• z miedzi – to materiał podstawowy, stosowany w absolutnej większości kabli i przewodów, który w oznaczeniach wg Polskiej Normy nie jest uwzględniany, np. YKY, YDY),

• z aluminium w symbolach kabli i przewodów wg PN oznaczany literą "A", np. ASXSN, YAKY), obecnie aluminium jest powszechnie stosowane tylko w elektroenergetycznych przewodach napowietrznych i kablach ziemnych od przekroju 16mm2.

Budowa żył kabla/przewodu

Żyły przewodzące mogą być wykonane jako jednodrutowe (sztywne) lub wielodrutowe (linki o różnej giętkości). Linki mogą być zwykłe, skręcone z kilku pojedynczych drutów oraz bardzo giętkie powstałe przez skręcenie wielu drucików o bardzo małej średnicy, przeznaczone do połączeń ruchomych, zasilania odbiorników ręcznych, mostkowania w rozdzielnicach.

Najbardziej typowe żyły przewodzące kabli i przewodów mogą być wykonane jako:

• • jednodrutowe (sztywne) z przeznaczeniem do układania na stałe - wg PN częste oznaczenie "D", np. YDY, YTDY, wg normy DIN-VDE oznaczenie "U", np. H07V-U;
• • wielodrutowe linki giętkie z drobnych drucików, przeznaczone do połączeń ruchomych, zasilania odbiorników ręcznych - wg PN czasami oznaczane jako "Lg", np. LgY, TLgYp, wg DIN-VDE najczęstsze oznaczenie "K" lub "F", zależnie od stopnia giętkości, np. H05V-K, H03VV-F;
• • wielodrutowe linki z grubych drutów, przeznaczone do linii napowietrznych, mostkowania w rozdzielnicach - wg PN czasami oznaczane jako "L", np. AFL, LY;

W kablach elektroenergetycznych stosuje się dodatkowe oznaczenia precyzujące rodzaj żyły: RE - lity pręt okrągły, SE - lity pręt sektorowany (trójkątny), RM - lina grubodrutowa okrągła, SM - lina grubodrutowa sektorowana (trójkątna).

Grubość żył kabla/przewodu

Grubość żył kabli i przewodów określa się na 2 sposoby:

• • dla przewodów/kabli energetycznych, instalacyjnych i sterowniczych na napięcia sieciowe - podaje się przekrój poprzeczny żył w mm2, dostępne są typowe wielkości: 0,14 – 0,25 – 0,34 – 0,5 – 0,75 – 1 – 1,5 – 2,5 – 4 – 6 – 10 – 16 – 25 – 35 – 50 – 70 – 95 – 120 -150 – 185 – 240…mm2;
• • dla przewodów/kabli słaboprądowych (telefonicznych, komputerowych, alarmowych, antenowych…) - podaje się średnicę żył w mm, najbardziej typowe średnice to: 0,5 – 0,8 – 1mm.

Na naszym rynku możemy także spotkać przewody i kable z żyłami o grubościach określonych wg amerykańskiego systemu AWG (American Wire Gauge). System opiera się na zupełnie innej filozofii niż europejska - im wyższy numer, tym cieńsza żyła przewodząca. Poniżej kilka przykładowych rozmiarów AWG z odniesieniem do średnic i przekrojów żył stosowanych w naszym systemie metrycznym:

• • AWG 7 – średnica 3,67mm – przekrój 10,6mm2
• • AWG 8 – średnica 3,26mm – przekrój 8,366mm2
• • AWG 9 – średnica 2,91mm – przekrój 6,63mm2
• • AWG 10 – średnica 2,59mm – przekrój 5,26mm2
• • AWG 11 – średnica 2,30mm – przekrój 4,15mm2
• • AWG 12 – średnica 2,05mm – przekrój 3,30mm2
• • AWG 13 – średnica 1,83mm – przekrój 2,62mm2
• • AWG 14 – średnica 1,63mm – przekrój 2,08mm2
• • AWG 15 – średnica 1,45 mm – przekrój 1,65mm2
• • AWG 16 – średnica 1,29032mm – przekrój 1,31mm2
• • AWG 17 – średnica 1,15062mm – przekrój 1,04mm2
• • AWG 18 – średnica 1,02362mm – przekrój 0,823mm2
• • AWG 19 – średnica 0,91186mm – przekrój 0,653mm2
• • AWG 20 – średnica 0,8128mm – przekrój 0,519mm2
• • AWG 21 – średnica 0,7239mm – przekrój 0,412mm2
• • AWG 22 – średnica 0,64516mm – przekrój 0,327mm2
• • AWG 23 – średnica 0,57404mm – przekrój 0,259mm2
• • AWG 24 – średnica 0,51054mm – przekrój 0,205mm2

Izolacje, powłoki, opony

Przewody wytwarza się jako gołe lub izolowane, przy czym stosuje się izolacje o różnych właściwościach obejmujących giętkość, odporność na uszkodzenia mechaniczne, temperaturę, wodę, oleje, środki chemiczne, promieniowanie UV i inne czynniki. Izolacja oddziela żyły przewodów/kabli od siebie nawzajem i od ewentualnych ekranów czy oplotów. Zapewnia ochronę przewodów przed zwarciami i szkodliwymi wpływami środowiska, a ludzi chroni przed porażeniem. W kablach/przewodach wielożyłowych dodatkową ochronę stanowi powłoka zewnętrzna, w przewodach giętkich zwana też oponą, a potocznie - drugą izolacją.

Materiał izolacji kabla/przewodu

Izolacje i powłoki przewodów oraz kabli wykonuje się najczęściej z:

• • polwinitu (odmiana PVC) - wg PN zwykle oznaczane jako "Y", np. DY, YKY), wg DIN-VDE oznaczenie "V", np. H05VV-F (polwinit może być dodatkowo w odmianie nie rozprzestrzeniającej płomienia - Yn);
• • polietylenu - wg PN oznaczenie "X", np. ASXSN, YAKXS, XZTKMXPW, wg DIN-VDE oznaczenie "2Y" lub "2X", np. NFA2X (polietylen może być dodatkowo w kilku odmianach: zwykły termoplastyczny - X, usieciowany - XS, piankowy - Xp, nie rozprzestrzeniający płomienia - Xn);
• • gumy - wg PN brak oznaczenia, np. OW, OPD, wg DIN-VDE najczęstsze oznaczenie "R" lub o lepszych właściwościach "N", np. H05RR-F, H07RN-F;
• • inne materiały izolacyjne, jak silikon lub poliuretan są stosowane dużo rzadziej, w kablach i przewodach specjalistycznych.

Grubość izolacji kabla/przewodu - napięcie znamionowe

Przewody instalacyjne niskiego napięcia wytwarza się najczęściej z izolacjami na napięcia znamionowe 300/300V, 300/500V, 450/750V, a kable elektroenergetyczne niskiego napięcia na ogół z izolacją 0,6/1kV. Pierwsza z liczb oznacza dopuszczalną wartość skuteczną napięcia pomiędzy żyłą a ziemią lub ekranem, a druga — napięcie między poszczególnymi żyłami. Elektrycy, gdy mają wybór, zawsze podają tylko drugą wartość.

Kolorystyka izolacji

W celu wyróżnienia poszczególnych żył w przewodach wielożyłowych stosuje się różne barwy izolacji, a w przewodach o dużej liczbie żył i/lub numerację poszczególnych żył:

• • barwa zielono-żółta jest zarezerwowana dla żył ochronnych PE, tzw. "uziemienia";
• • barwa niebieska zaś dla żył neutralnych N, tzw. "zero".
• • barwy: czarna, brązowa, szara są przeznaczone dla żył fazowych.

W oznaczeniach wielożyłowych przewodów i kabli istnienie żyły ochronnej żółto-zielonej jest oznaczane:

• • wg PN jako „żo”, np. YDYpżo, YKYżo;
• • wg DIN-VDE jako „J”, np. NYY-J lub „G”, np. H05VV-F 5G1,5.

Brak żyły ochronnej w przewodach i kablach jest oznaczany jako:

• • wg PN brak oznaczenia, np. YDYp, YKY;
• • wg DIN-VDE jako „O”, np. NYM-O lub „X”, np. H07RN-F 5X1,5.

Z pewnością te oznaczenia istnieją na etykietach i powłokach zewnętrznych przewodów i kabli, natomiast sklepy i hurtownie często nie mają tego w nazwach oferowanych produktów.

W praktyce instalacyjnej kolorystyka przewodów często nie jest przestrzegana i można się natknąć na biegun fazowy w żyle żółto-zielonej lub niebieskiej. Trzeba zachowywać daleko idącą ostrożność przy podłączaniu urządzeń.

Opakowania kabli/przewodów

• • na bębnach drewnianych z desek (rzadziej metalowych) – w zależności od przekroju kabla/przewodu na bębnach o średnicach od 0,6 do 2,4m (lub więcej) mogą być konfekcjonowane odcinki od kilkudziesięciu do 2000mb. Bębny z desek podlegają obrotowi, a więc są sprzedawane odbiorcom z możliwością zwrotu. Jeśli zostaną zwrócone terminowo i w dobrym stanie nabywca otrzymuje korektę faktury.
• • na małych szpulach ze sklejki – zwykle odcinki 500mb przewodów instalacyjnych. Szpule sklejkowe są gratis i nie podlegają zwrotowi.
• • w zafoliowanych krążkach po 100mb, a przy bardzo cienkich kablach/przewodach 200mb. Często kable/przewody konfekcjonowane w krążkach są także dostępne w w wersji 500mb na bębnach sklejkowych lub drewnianych. Na potrzeby marketów i sprzedaży internetowej przewody instalacyjne konfekcjonuje się także w krążkach po 5, 10, 15, 25m.
• • w pudełkach – odcinki po 305mb zwykle kabli komputerowych (skrętki), rzadziej innych, np. antenowych.

Główni producenci kabli i przewodów na naszym rynku

NKT (dawniej: Śląska Fabryka Kabli), Tele-Fonika Kable (dawniej: Krakowska Fabryka Kabli), Elektrokabel, Technokabel, Helukabel, Lapp Kabel, Bitner, Eltrim, Madex, Elpar.

Jak głęboko kabel elektryczny w ścianie

W pomieszczeniach typu biurowego i mieszkalnego przewody instalacji elektrycznej powinny być ułożone pod warstwą tynku min. 5mm. W praktyce jednak ta warstwa często jest cieńsza, a rezultatem jest widoczność na ścianach ciemniejszych od tła linii w miejscu poprowadzonych przewodów. Ciemnienie ścian na przewodach zbyt cienko przykrytych tynkiem wynika z faktu, że przewody pod obciążeniem nagrzewają się i wytwarzają wokół siebie pole elektromagnetyczne, co powoduje zwiększone osadzanie się kurzu i przebarwianie farb.

Najlepiej gdyby przewody były pokryte warstwą tynku grubszą niż 5mm, ale wymagałoby to ich ułożenia we wcześniej wyciętych bruzdach, co podniosłoby koszt wykonania instalacji. Dlatego w praktyce niemal wszyscy instalatorzy układają przewody bezpośrednio na murze, a o grubości pokrycia tynkiem decydują tynkarze.

Jak położyć kable elektryczne w domu

Kable i przewody elektryczne w instalacjach domowych na ścianach powinny być kładzione wg linii pionowych i poziomych (nigdy na ukos) w określonych strefach.

Poziomo na ścianie zaleca się prowadzić przewody w 3 strefach o szerokości 30cm:

• • górnej od 15 do 45cm pod płaszczyzną sufitu,
• • dolnej od 15 do 45cm nad płaszczyzną podłogi,
• • środkowa od 90 do 120 cm nad płaszczyzną podłogi (najrzadziej).

Od osprzętu elektroinstalacyjnego (gniazdek, łączników) kable i przewody prowadzi się na ścianach pionowo w górę i/lub w dół, ale nie bliżej niż:

• • 10-30cm od ościeżnicy drzwi,
• • 10-30cm od ościeżnicy okna,
• • 10-30cm od linii zbiegu ścian w kątach pomieszczeń,
• • 2m od pionowego przewodu instalacji odgromowej na zewnętrznej ścianie budynku (jeśli taki istnieje lub jest planowany).

Prowadząc kable i przewody po sufitach i w posadzkach także wskazane jest zachowywać zasadę kątów prostych, tj. prowadzić przewody równolegle lub prostopadle do ścian, zachowując minimalne odstępy 20-30cm od zbiegu ściana-posadzka, ściana-sufit.

Jak łączyć kable elektryczne

Do łączenia przewodów instalacyjnych w puszkach osprzętowych i rozgałęźnych na ogół stosowane są szybkozłączki samozaciskowe Wago:

• • typu 2273- do łączenia sztywnych żył jednodrutowych o przekroju do 2,5mm2,
• • typu 221- lub 222- do łączenia giętkich linkowych oraz sztywnych żył jednodrutowych o przekroju do 4mm2.

W przypadku sztywnych żył jednodrutowych jeszcze dość powszechne jest skręcanie ze sobą odizolowanych żył, a następnie owijanie ich taśmą izolacyjną PCV. Część elektryków dodatkowo lutuje miejsce skręcenia.

Do łączenia i rozgałęziania przewodów instalacyjnych i kabli w rozdzielnicach na ogół stosowane są:

• • złączki szynowe (potocznie „zugi”) w wykonaniu jedno- lub wielotorowym, samozaciskowe lub z zaciskami śrubowymi, więcej na ten temat pod linkiem
• • odgałęźniki i bloki rozdzielcze, więcej na ten temat pod linkiem

Do napraw serwisowych, łączenia i odgałęziania kabli i przewodów w ziemi, na ścianach i trasach kablowych służą złączki i mufy kablowe, więcej na ten temat pod linkiem