Выбор сечения сварочного кабеля

Сечение сварочных кабелей

Сварочные кабели применяются для соединения оборудования с электрической сетью, а также с электрододержателем и клеммами массы. Поскольку провода выполняют такую важную функцию, как передача значительных величин тока, то к ним предъявляются строгие требования и высокие нормы безопасности.

Требования к кабелям

Главные требования и нормы, предъявляемые к проводникам:

• эксплуатация проводов осуществляется в различных условиях, поэтому они должны обладать устойчивостью к ударам, разрывам и агрессивным химическим средам;
• хранение шнуров осуществляется в смотанном виде, поэтому провод должен выдерживать многократные сматывания и разматывания;
• сечение кабеля для сварочного аппарата должно выдерживать токовую нагрузку оборудования. Поэтому очень важно правильно подбирать сечение провода. Именно данной теме будет посвящена наша статья.

Виды и маркировка

Российские и зарубежные производители предлагают достаточно широкий выбор кабелей, отличающихся между собой техническими характеристиками. К основным типам проводников относят следующие:

• одножильные провода применяются для оснащения переносных агрегатов, жила выполнена из меди или ее сплавов; самая популярная марка, сечение которой варьируется в значительных величинах – КГ, часто используется исполнителями КОГ;
• провода с двумя жилами и более имеют более широкое применение, они используются не только для различных видов сварки: дуговая, импульсная, автоматическая, но и для резки; более подробная информация представлена здесь.

Маркировка проводов для сварки осуществляется посредством сочетания буквенных и числовых обозначений: КС – кабель сварочный, цифры обозначают количество жил.

Кроме этого, производители выпускают проводники для применения в особых климатических условиях: кабели с обозначением Т – тропический, устойчивы к температурам до +50°С; КХ – подразумевает стойкость к холоду, к температурам до -60°С. Проводники без подобных обозначений предназначены для умеренных температур окружающей среды.

Сечение

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

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.

Кабель для сварочного аппарата: марки, характеристики, как выбрать

Нередко кабели, поставляемые вместе со сварочными аппаратами, короткие и имеют алюминиевый сердечник, который быстро перегревается. Чтобы укомплектовать свой инвертор надежными шнурами для электрододержателя и зажима массы, нужно разобраться, какие марки сварочного провода бывают, и на что обращать внимание при выборе. Так, Вы сможете подобрать кабель для сварочного аппарата, которым будет комфортно работать при любой температуре воздуха, а сама электрическая магистраль сможет выдерживать оказываемые нагрузки.

Марки сварочного кабеля и их характеристики

Поскольку сварочный кабель испытывает повышенные нагрузки как со стороны аппарата, так и от внешних факторов (строительные условия, трение о землю или бетон, нагрев, мороз), то от правильности выбора зависит срок его службы и эффективность. Сперва вникнем, какие существуют сварочные кабели и в чем их отличия.

Это самый распространенный тип кабеля, который расшифровывается как «кабель гибкий». Он подходит для эксплуатации с постоянным током до 1000 Вт или с переменным до 600 В и частотой не выше 400 Гц. Провод используется для подключения инвертора к сети 220 или 380 В, а также присоединения держателя электродов и зажима массы.

Cварочный кабель КГ.

В отличие от предыдущего кабеля, здесь используется более тонкий диаметр жил, поэтому шнур получается особо гибким. В результате радиус поворота у него меньше. Это особенно пригодится при сварке в труднодоступных местах, когда сварщику требуется завести руку с держателем под непривычным углом. Еще это практично во время работы на высоте, где принято наматывать кабель на руку (чтобы легче удерживать) — тогда петли не будут сильно выпирать по сторонам. В отличие от КГ, он рассчитан на пропуск 220 В с частотой 50 Гц.

Сварочный кабель КОГ1.

Такой сварочный кабель с добавлением в маркировку буквы «Н» означает, что материал негорючий. Изоляционная оболочка выполнена из жаростойкого покрытия, выдерживающего температуру свыше 200 градусов. Этот провод пригодится, если приходится вести электросварку/резку буквально в условиях возгорания (нужды МЧС, ремонтные бригады на кораблях и т. д.). В бытовой и промышленной областях это практично, когда собираемая конструкция большая, и сварщику нужно перемещаться по только что сваренным участкам для продолжения работы. Тогда кабель, соприкасающийся с нагретым металлом, не будет плавиться.

Индекс этого товара содержит буквы «ХЛ», подразумевающие разрешенную эксплуатацию на холоде. Для этого в состав добавлен специальный каучук. Он сохраняет гибкость при температуре до -60 градусов, поэтому особенно подойдет для работы в условиях крайнего Севера. Если Вам часто приходится вести сварку зимой на улице, то обратите внимание на продукцию с маркировкой КГ-ХЛ.

Сварочный кабель КГ-ХЛ.

Это тип кабеля, где вместо жилы применяется спиралевидная трубка. Он рассчитан на пропуск внутри себя проволоки, для замыкания цепи и возбуждения электрической дуги. Проволока может быть как цельной, так и трубчатой, с флюсом внутри. Применяется кабель для сварки полуавтоматом. Цена кабеля зависит от внутреннего диаметра. Но полая конструкция содействует сокращению срока службы до 1.5 года. Такая электромагистраль способна передавать напряжение 42/48 В независимо от типа тока (переменный или постоянный). Применять низковольтную линию получится при температуре до -10 градусов.

Сварочный кабель КПЭС.

Кабель с обозначением КВС подразумевает наличие в изоляции полихлорвинила. Такая оболочка более устойчива к истиранию и подходит в случаях, когда сварщику требуется часто перемещаться, волоча кабель по полу. Изоляция поможет сохранить сердечник от оголения. Кабель выдерживает стабильную передачу напряжения 127-220 В. Температурный диапазон составляет -40. +40 градусов. Но ПВХ не имеет такой гибкости как каучук, поэтому для электродержателя он не подходит. Чаще всего провод ПВХ используют для подключения сварочного аппарат к розетке.

Сварочный кабель КВС.

Этот тип кабеля выдерживает температуру воздуха до +85 градусов, поэтому оптимален для эксплуатации в жаркой среде. Покрытие активно сопротивляется грибкам и плесени, и кабель подойдет для работы во влажных теплых условиях.

Как выбрать сварочный кабель

Разобравшись в маркировке товаров, перейдем к практичным советам по выбору. Сварочный кабель должен соответствовать аппарату, с которым он будет взаимодействовать. Существуют и другие параметры, подбираемые исходя из предстоящих задач по сварке.

Какой должна быть жила сварочного кабеля

Сварочный кабель, присоединяемый от аппарата к держателю и массе, может быть одножильным (например, 1х16). Первая цифра означает, что в разрезе у него сердечник общий, не разделенный на две или три изолированные линии под единой оболочкой. Такое исполнение уменьшает нагрев и содействует ускоренной передаче напряжения от источника к держателю.

Одножильный сварочный кабель.

Многожильные кабеля обозначаются 11х30, где первая цифра указывает на наличие 11 раздельных жил. Такое исполнение применяется на промышленных установках, использующих напряжение 500 А и выше.

Многожильный сварочный кабель.

Сама жила бывает алюминиевой или медной. В магазинах чаще всего комплектуют сварочные аппараты алюминиевыми кабелями, поскольку они дешевле. Этого достаточно для начинающего сварщика или редкого использования инвертора.

Алюминиевый сварочный кабель.

Профессионалы же всегда устанавливают медные кабели, поскольку у них удельное сопротивление в 7 раз меньше, чем у алюминия. В результате потери тока сокращаются. Еще медь лучше гнется и меньше греется.

Медный сварочный кабель.

Китайский дешевый кабель может называться медным, но содержать Cu не более 70%. Это легко заметить по тусклому цвету жилы в разрезе. Для бытовых нужд товар подойдет, а вот для производства лучше от него отказаться.

Сечение сварочного кабеля

Внутри металлического сердечника находятся тонкие проводки, которых может быть от 30 до 1000. Их общее сечение выбирается по мощности аппарата и используемого тока. Например, кабель сечением 1х6 мм² рассчитан на максимальную нагрузку в 11 кВт с силой тока 80-100 А. Но никогда нельзя использовать расчетные значения по максимуму. Оптимально всегда делить их на 2. В итоге, такой провод подойдет для источника питания с потребляемой мощностью 5 кВт. При возрастании силы тока (А), необходимо увеличивать и сечение кабеля, иначе это все-равно, что пытаться заправлять автомобиль на АЗС через соломинку — суженный проход будет снижать производительность.

Чтобы не было потерь сварочного тока, сечение выбирают исходя из выдаваемой мощности аппарата по этой таблице.

Если Вы варите «двоечкой» на токе 80 А, то вполне можете обходиться тонким кабелем 1х6 мм². Но это не позволит применить электрод «тройку». Поэтому аппараты требуется комплектовать исходя из возможной максимальной силы сварочного тока. Для бытового инвертора на даче достаточно минимального показателя 1х16 мм². В мастерскую необходимо 1.25 или 1х50 мм². Работа кабелем с меньшим сечением приводит к его перегреву и расплавлению.

Требования к гибкости кабеля

Для сварки требуется кабель с гибкостью не ниже 4-го класса. Более жесткие провода будут выкручивать руки сварщику, их труднее сматывать для транспортировки, неудобно манипулировать держателем при ведении шва в потолочном или вертикальном положении.

Шнур с обозначением КГ относится к 5-му классу гибкости. У него диаметр «волоска» составляет 0.41 мм. Товары с маркировкой КОГ относятся к 6-му классу. Повышенная гибкость достигается за счет диаметра «волоска» 0.21 мм.

Изоляция кабеля

Оболочка кабеля изготавливается согласно ГОСТ 23286-78. Изоляция не должна быть тоньше 1.1-1.2 мм, чтобы надежно защищать токоведущую часть от оголения. Выпускают наружную обмотку из резины с добавлением различных компонентов. На ощупь она должна быть мягкой и гибкой. Класс изоляции обозначается буквами и указывает на максимальную температуру нагрева, которую способна выдержать оболочка.

Например: индекс F подразумевает 150 градусов, а Н — 180.

Длина сварочного кабеля и можно ли его увеличивать

Длина сварочного кабеля влияет на удобство перемещения сварщика, когда работы ведутся вдоль длинной конструкции (например забора) или на высоте. Тогда аппарат можно реже переставлять, и передвигаться только с держателем в руке. Для стационарной деятельности достаточно 2 метров на массу и 3 метра на держатель. Для цеха лучше купить на электрододержатель 5 метров.

Но удлинять кабеля по своему произволу нельзя. Увеличение длины повышает сопротивление, а значит сила тока будет снижаться.

Максимальная длина рассчитывается по формуле:

Максимальный сварочный ток деленный на 100 = множитель.

Например, аппарат с показателем 160 А:100=1.6.

Сечение существующего кабеля нужно разделить на полученный множитель. Имеем кабель 1х25 мм². Если 25 разделить на 1.6, то получим 15 метров. Это максимальная длина, которую требуется разбить на массу и держатель, например 10 и 5 м. Если использовать кабель 20 м, то сила тока из аппарата 160 А понизится до 120 А. Каждое увеличение длины добавляет и вес, что сказывается на удобстве транспортировки.

Чтобы дорастить кабель, применяют медную опрессовку. Это обеспечивает плотный контакт и отсутствие перегрева. Скрутки не допускаются, поскольку создают дополнительное сопротивление.

Пример соединения кабеля опрессовкой.

Применяя эти советы получится выбрать сварочный кабель, точно соответствующий мощности аппарата и предстоящим задачам.

Как правильно выбрать сварочный кабель

После покупки инвертора выясняется, что входящий в комплект сварочный кабель неудобен для сварки в отдаленных местах из-за малой длины. Поэтому недостающие метры придется докупать. Чтобы кабель не ухудшал параметры оборудования, был удобен при работе и переноске, нужно знать по каким критериям его выбирать.

Требования к сварочным кабелям

Для уверенного выбора сварочного кабеля полезно ознакомиться с требованиями, которые к нему предъявляются:

• недопустимо появление на изоляции дефектов после многократных перегибов и сматывания/разматывания во время переноски;
• внешняя оболочка должна быть устойчивой к продуктам нефтепереработки, ударным и разрывным нагрузкам;
• проводник, подключаемый к держателю, должен быть максимально гибким, чтобы не мешать выполнению работы;
• изоляция не должна растрескиваться на холоде и от действия ультрафиолета;
• чтобы сварочные провода не перегревались во время работы их сечение должно быть достаточным для сварки на максимальном токе выдаваемым аппаратом.

Виды кабелей

В зависимости от числа жил, сварочные кабели классифицируют как:

1. Одножильные, сделанные тонкой медной проволокой, собранной в пучок. Применяются для переносных аппаратов, которыми проводят электродуговую сварку.
2. Двужильные применяют для подключения анода и катода при проведении импульсной сварки током высокой частоты и нарезания заготовок.
3. Трехжильный сварочный шнур нужен для качественной сварки стыков трубопроводов в автоматическом режиме и наложения струйных швов.

Характеристики и маркировка сварочного кабеля

В магазинах продаются различные марки сварочных кабелей, рассчитанных на определенные условия работы. Одни выдерживают сильный холод, другие жару, есть такие которые могут работать под водой. Чтобы выбрать необходимый вариант, нужно изучить их характеристики.

Кабель КРТП с гибкими многопроволочными жилами из меди предназначен для передвижных аппаратов, которыми выполняют ручную сварку. Буквы означают, что это кабель с резиновой изоляцией, тяжелый, переносной. Цифрами в конце обозначения указано число проводников и площадь сечения. Если они разные по толщине или есть заземляющий проводник, маркировка делается многозвенной.

Снимаемую с производства предыдущую марку заменяют гибким сварочным кабелем КГ. Количество проводников, и сечение указываются цифрами. Для обозначений исполнения используются дополнительные буквы:

1. ХЛ ― указывают на то, что работать можно при температуре до -60⁰C. Материал покрытия не растрескается на морозе.
2. Т ― означает, что изоляция сделана из антисептического материала, на котором не селятся грибок и плесень. Кабель может эксплуатироваться в среде с повышенной влажностью при температуре до +55⁰C. В некоторых источниках указано значение до +85⁰C.
3. Н ― ставится у проводов с негорючей изоляцией, рекомендуемых для работы в пожароопасных условиях.
4. Приставка в виде буквы П добавляется, если жила отдельно заизолирована полимерным материалом, например, пленкой ПВХ.
5. Обозначение высокочастотных проводов дополняют буквами ВЧ. Этот вариант рекомендуется для работы с инвертором.

Кабели марки КОГ отличаются особой гибкостью, что облегчает ведение сварки в неудобных местах без ущерба для качества. Ими подключают держатели электродов к аппаратам ручной, полуавтоматической, автоматической сварки. Тип исполнения маркируется буквами:

• Т ― для работы при температуре -30 — +50⁰C;
• У ― -50 — +50⁰С;
• ХЛ ― -60 — +50⁰C.

Выбор сечения сварочного кабеля

Неправильный выбор сечения приводит к преждевременному выходу из строя оборудования, короткому замыканию или работа станет неэффективной из-за увеличения длительности проведения операций и повышенного расхода электроэнергии. Если сечение сварочного кабеля недостаточно от аппарата, для поддержки нормального режима сварки, потребуется повышенный ток. Поэтому при поджоге дуги будет срабатывать защита от перегрузки, а работа станет невозможной. Не ошибиться при выборе поможет таблица, в которой указана зависимость сечения от тока.

Длина сварочного кабеля

Чтобы не было неприятностей с инспектором, при наращивании сварочного провода следует учитывать, что по правилам пожарной безопасности он не должен превышать 40 м по длине. Официально удлинение жил не запрещено, однако вместе с ним увеличивается сопротивление провода, для преодоления которого нужно настраивать аппарат на максимальные нагрузки. Такой режим работы быстро изнашивает оборудование.

Чтобы величина сопротивления жил оставалась неизменной, увеличивают сечение. При удлинении провода в 2 раза сечение придется повысить тоже вдвое. При максимальной длине сварочного кабеля с учетом увеличения площади сечения его вес может стать больше чем у инвертора. Для сварки небольших металлоконструкций достаточно 5 — 10 м. Если этого мало аппарат подключают к электросети через удлинитель.

Соединяют сварочные кабели между собой несколькими способами:

1. Скрутки просты в выполнении, достаточно надежны, но удлинять провода этим способом запрещено правилами установки электроустановок. Исключением являются случаи, когда они включены в технологии других соединений. Однако многим сварщикам запрет не мешает использовать их. Для надежного контакта очищенные от изоляции концы жил перед скруткой обрабатывают растворителем, а затем наждачной бумагой.
2. Разъем типа «папа-мама» удобен для быстрого наращивания жил до нужной длины из нескольких частей. В магазинах имеется большой выбор по конструкции и сечению.
3. Горячей пайкой соединяют небольшие по сечению жилы. Их концы зачищают до блеска, лудят, скручивают, обжимают плоскогубцами. Для защиты от окисления на поверхность наносят канифоль или флюс. В зависимости от сечения скрутку нагревают паяльником или горелкой. Припой вносят в пламя горелки или на жале паяльника, заполняя промежутки между проволочками. После остывания оставшийся флюс смывают.
4. Опрессовку выполняют гильзами сделанными из того же материала что и кабель (медный или алюминиевый). Их надевают на скрутки и обжимают клещами.
5. Надежное соединение выполняется контактной, газовой, термитной сваркой. В первом случае жилы сплавляются после нагрева дугой, создаваемой угольным электродом. Газовую сварку применяют для соединения только цельных алюминиевых жил сечением не больше 20мм². Для термитного сваривания потребуются специальные патроны.

К стационарному оборудованию жилы подключаются через кабельные наконечники, которые опрессовываются или припаиваются. На переносных инверторах установлены разъемы с гнездами, обозначенными «+» и «―». Штекер с проводом от держателя при прямой полярности вставляется в гнездо «―».

Провод для подключения к сети

Для питания любого аппарата не требуется провод такого же сечения как у кабеля для сварки, поскольку величина тока в разы меньше. В комплект бытовых инверторов входит многожильный гибкий кабель сечением 2,5 — 4 мм² длиной 3 — 5 м. Для розетки с заземлением он должен быть с тремя жилами.

Если на месте проведения работ розетка расположена далеко, аппарат подключают через удлинитель сечением не меньше 2,5 мм², при условии, что расстояние не превышает 20 м. При длине до 60 м лучше взять переноску с катушкой сечением 4 мм². Для подключения трехфазного оборудования на производстве используют кабель силовой с четырьмя жилами из меди сечением 4 — 6 мм², для алюминия ― не меньше 16 мм².

Приведенные рекомендации помогут сделать правильный выбор. Однако сварочные кабели стоят дорого, поэтому прежде чем идти в магазин нужно точно определить, какая длина и сечение нужны. Зачем покупать лишнее, если оно не будет использовано.