Расчет сечения сварочного кабеля

Как выбрать кабель для сварочного аппарата и каким должно быть сечение

Требования к кабелю для сварочника

Во-первых, если вы выбираете кабель для подключения зажима массы и держака электродов к сварочному аппарату, нужно учитывать следующие особенности работы:

1. Сварочные аппараты любых типов выдают значительные токи – от 10-20 до 400-500А. При этом бытовые сварочные аппараты инверторного типа обычно рассчитаны на 200А с отклонением в 50А в каждую сторону, а промышленные сварочные трансформаторы выдают токи и по 400А.
2. Сварщику в работе встречаются самые разнообразные задачи, как простые швы в удобных положениях, так и сварка изделий сложных форм или в труднодоступных местах.
3. Помимо разнообразных задач, варить приходится как в очень жарких помещениях, так и зимой на морозе.
4. Для транспортировки оборудования кабеля сворачивают.

Отсюда выходит, что кабель должен удовлетворять следующим требованиям:

1. Силовой сварочный кабель должен быть гибким, чтобы обеспечить удобство в манипуляции электродом или горелкой для сварочного полуавтомата.
2. Проводник должен иметь толстую изоляцию и быть устойчивым к агрессивным средам, ударам и разрывам.
3. Для работы на холоде проводник должен быть морозостойким.
4. Сварка металлов происходит пониженным напряжением, но высоким током, поэтому есть отдельное требование к сечению проводов для подсоединения электрододержателей и массы. Это значит, что провод должен быть толстым, чтобы минимизировать просадки напряжения и потери.
5. Должен выдерживать многократные изгибания и сматывания/разматывания при транспортировке.

Подходящие марки и виды кабеля

Наиболее популярным вариантом для сварочного аппарата является кабель КГ, это гибкий одножильный кабель с многопроволочной жилой в резиновой изоляции. Также популярен и КОГ – с повышенной гибкостью. Есть и специализированный КС, это основные марки проводников которые используются для сварочных работ.

В названии может присутствовать и пометка об исполнении:

• Т – тропическое исполнение, может работать при температуре окружающей среды до +50 (по некоторым источникам 85) градусов Цельсия.
• КХ или ХЛ – морозоустойчивый, работает и при -60 градусов Цельсия.

А также приставка П – дополнительная оболочка жилы из полимерных материалов.

Цифры в маркировке говорят о количестве жил и их сечении, например: КГ 1х16 говорит, о том, что он состоит из 1 жилы с площадью поперечного сечения в 16 кв. мм.

Выбор сечения и длины

Сечение кабеля для сварочного аппарата подбирается исходя из тока. Для примерной оценки необходимого сечения мы подготовили таблицу:

Длина кабеля – предмет споров многих мастеров. При увеличении длины, при неизменном сечении возрастает его сопротивление, а также индуктивность. Если выбрать слишком длинный кабель, то не придется сматывать в катушку при сварке вблизи сварочного аппарата, но если выбрать короткий – придется постоянно перемещать сварочник.

С другой стороны, если вы не варите на производстве большие объемы, то оптимальной будет длина сварочного кабеля в 5-10 метров, а аппарат подключить к сети через удлинитель. Тем более, что любительские аппараты инверторного типа, которые чаще остальных используются в последнее время, достаточно компактны и легки, поэтому их переноска не вызовет особых трудностей.

Если всё же вам нужно удлинить имеющийся провод – лучше всего подойдут гильзы.

Кабель для подключения сварочника к сети

Кроме подключения электрода и массы к сварочному аппарату, нужен еще и кабель для подключения сварочника к питающей электросети. Независимо от того, какой тип аппарата, инвертор или трансформатор, сварочный ток достигает сотен ампер, а вот питающий ток гораздо ниже. Может достигать порядка 30-50 Ампер, в зависимости от мощности сварочника.

Поэтому для его питания не нужен настолько толстый кабель, как для электрододержателя. Его рассчитывают в зависимости от расстояния от точки подключения до электросети. Если у вас однофазный бытовой аппарат инверторного типа на 220, или двухфазный на 380В трансформатор – то подойдет медный проводник с сечением жил в 2,5-4 кв, мм. По количеству жил используют двухжильный кабель, если на объекте нет заземления и трёхжильный, если вы подключаетесь к заземленной розетке.

Для удобства, достаточно сетевого кабеля длиной 3-5 метров, а для переноски по территории объекта использовать переноску, сечение которой от 2,5 кв. мм, если длина переноски 10-20м. Для уверенной работы аппарата от более длинной переноски, например 40-60 метров, лучше взять кабель с сечением в 4 кв. мм.

Если вы собираетесь пользоваться длинной переноской, то лучше купить удлинитель с катушкой, тогда кабель не будет путаться под ногами и прослужит дольше. Однако в катушке он будет плохо охлаждаться, чтобы он не перегревался, лучше взять сечение с запасом.

Для промышленных трёхфазных аппаратов на 380В используют четырёхжильные медные кабеля сечением от 4-6 кв. мм, или алюминиевые – сечением от 16 кв. мм. Не забудьте проверить правильность подключения и направления вращения вентилятора охлаждения, если он присутствует.

Правила эксплуатации

Вместо заключения расскажем о том, как правильно выбрать и эксплуатировать сварочный кабель:

1. Подключать провода к сварочному аппарату нужно кабельными наконечниками, их опрессовывают или паяют.
2. Для удлинения и стыковки нескольких отрезков используют гильзы или другой метод соединения, кроме скрутки.
3. В сварочных инверторах обычно провода подключаются с помощью байонетных разъёмов. Это нужно учесть и заблаговременно купить, иначе вы не сможете использовать кабель с таким сварочным аппаратом. С их помощью можно быстро сменить полярность тока.
4. Не покупайте провода слишком большой длины и сечения, если вы не собираетесь использовать весь его потенциал. Это приведет к излишней массе проводников и затруднениям в работе.
5. Не подтягивайте поближе к себе сварочник за кабеля, чтобы их не повредить.
6. Не превышайте допустимый ток через провода.
7. Удлинитель с катушкой станет незаменимым при частом перемещении сварщика по объекту.

Теперь вы знаете, как выбрать кабель для сварочного аппарата по сечению, марке и длине. Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме статьи:

Полезное по теме:

Сечение сварочных кабелей

Раздел: Без рубрики

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.

Как выбрать сварочный кабель самостоятельно. Характеристики, требования, марки и таблицы.

Приветствую уважаемые коллеги, сегодня хотелось бы поговорить о том, какой выбрать сварочный кабель для сварочного аппарата. И это хорошая затея, ведь не все понимают на сколько это важно.

Основной задачей кабеля является доставка электрической энергии до электрода или сварочной проволоки, с последующим возбуждением сварочной дуги и выполнения сварочных задач.

Выдвигаемые к кабелям требования

Так как, кабель неотъемлемая часть сварочного оборудования, к нему предъявляется ряд требований, соответствовать которым просто необходимо.

1. Минимальные потери напряжения

Это значит, что наш сварочный кабель обязан доставить к месту непосредственной сварки рабочее напряжение такое, которое нам необходимо. Для этого кабель должен обладать минимальный сопротивление, а значит, быть медным, так как медь обладает наилучшей проводимостью тока. Соответственно есть вероятность нагрева кабеля с последующим возгоранием. Для решения этой опасности необходимо выбирать правильное сечение(толщину) кабеля.

1. Высокая износостойкость

Из названия понятно, что изоляция кабеля и внутренний проводник должны обладать высокой стойкостью к износу. Что значит выдерживать трение о поверхность пола и не стираться, выдерживать частые перегибы или даже удары падающих объектов. Для достижения этих целей, изоляцию кабеля изготавливают из специальной, высокопрочной резины, а проводник из множества мелких как волос медных волокон скрученных в одно.

1. Гибкость и мобильность

Как правило, каждый сварщик сталкивается с постоянным перемещением во время работы. А так же, работает в разных положениях, за частую в довольно неудобных или даже экстремальных. Что бы все это происходило безопасно, кабель должен обладать высокой гибкость, что бы легко огибать необходимые элементы конструкций, а так же, быть максимально легким, что бы сварщику было комфортне с ним работать.

1. Соответствие климатическим условиям

Сварочные работы необходимы по всему земному шару. Необходимо, что бы сварочные кабеля чувствовали себя уверенно и в среде высоких природных температур, экстремально низких температур, в средах с повышенной влажностью и подобных.

Этим, основным требованиям должны соответствовать одножильные и многожильные сварочные кабеля в 21 веке.

Марки сварочных кабелей

В связи с различием рабочих условий, существуют разные кабеля для сварки. Различать их можно с помощью специальной маркировки. Давайте разберемся более детально.

Гибкий Кабель — так расшифровывается данная маркировка. Самый используемый сварщиками кабель. Кабель отличается своей универсальностью и неплохими прочностными показателями. Более того, весят такие кабели в сравнении не много. Сечение такого кабеля бывает от 16 мм в квадрате до 95.

Менее универсальный и менее прочный кабель данной марки. Как правило его используют для работы в труднодоступных местах и неудобных положениях, так как кабель КОГ1 обладает повышенной гибкостью. По весу не сильно отличается от ГК.

Аналог кабеля ГК, но еще и негорючий, об этом сообщает добавочная буква «Н» в маркировке. Очень полезный кабель в специальных сварочных, спасательных и ремонтных бригадах. Такой кабель готов выдержать температуру аж в 200 градусов по цельсию. Так же, такой кабель полезный для сварки конструкций, где велик риск соприкосновения кабеля с только что проваренными участками, будьте спокойны, кабель КГН не начнет плавиться или дымиться.

Широко используется сварщиками в условиях севера. Так как данный кабель остается максимально гибким и при такой низкой температуре как -60 градусов цельсии. Все по тому, что в составе изоляции используется каучук, он та и сохраняет свою изначальную гибкость в условиях низких температур.

Кабель для сварочных полуавтоматов. В центре такого кабеля используется спиралевидная трубка, необходимая для того, что бы пропускать через себя сварочную проволоку различного диаметра. Такие кабеля используются при отрицательных температурах до -10 градусов по цельсию.

Данный кабель актуально использовать в жарких и влажных тропических условиях. Он уверенно переносит постоянное воздействие внешней температуры в 85 градусов по цельсию.

Только что, мы узнали о существовании различий в маркировке сварочных кабелей. Даже с этой информацией можно начинать делать выбор.

А вот что нам предлагает Яндекс.Маркет — тык.

Как выбрать сварочный кабель самостоятельно

Плавно переходим к главному вопросу — как выбрать сварочный кабель самостоятельно. С нашими советами каждый сможет сделать правильный выбор.

Выбор сварочного кабеля происходит непосредственно под аппарат, с которым он будет эксплуатироваться. А это значит нам должно быть известно максимальное напряжение, который может выдать сварочный аппарат. Есть и другие критерии выбора, давайте разбираться по порядку.

Непосредственный проводник

Выбор сварочного кабеля начинается с определения необходимого проводника в нем. Они могут быть медными или алюминиевыми. Для сварщиков-новичков оптимальным вариантом является кабель с алюминиевым проводником, так как в этом случае сварка происходит не так интенсивно, а такие кабеля стоят гораздо дешевле.

Профессионалам лучше делать выбор в сторону медного проводника, все по тому, что кабель с медным проводником имеет в семь раз меньшее сопротивление в сравнение с алюминиевым, а значит будет меньше греться, а потери рабочего напряжения будут минимальными или не будет вообще. Более того, медь более гибкая, а это уже речь об комфортабельности и эффективности выполнения работ.

Проводники могут быть одножильными или многожильными. Как правило, многожильные кабеля используются в промышленных масштабах, так как нагрузки и напряжение там гораздо выше. Сколько жил в кабеле говорится в маркировке, например 1×25. Цифра 1 указывает на наличие одной жилы, а когда указанно, к примеру 11×30, соответственно 11 жил в кабеле.

Многожильные и одножильные сварочные кабеля

Сечение проводника

Не все знают о том, что при возрастании напряжения в сварочной цепи необходимо использовать соответствующий кабель с необходимым сечением. Чем больше ампер вы используете, тем больше должно быть сечение сварочного проводника.

Проще рассмотреть таблицу ниже, где все станет ясно даже новичкам.

Характеристики и виды сварочных кабелей

Главная и единственная функция сварочного кабеля – бесперебойно и без потерь доставить электроэнергию до места сварки, где она преобразуется в тепло, что приведет к расплавлению металла и последующей сварке.

Кабель состоит из двух проводников, на одних концах которых смонтированы держатель электрода или зажим массы, на других клеммы или штекеры, как на бытовых сварочных инверторах.

Требования

Сварочный кабель должен пропускать рабочий ток сварки с наименьшими потерями. Из доступных материалов максимальная проводимость у меди. Чтобы сам провод не грелся, то есть на нем не происходило заметного падения напряжения, он должен быть достаточно толстым (большого сечения).

Свариваемые конструкции имеют сложную форму, и сваркой приходится заниматься в различных положениях. Электрод должен свободно доставать до любых мест свариваемой конструкции. Поэтому сварочный провод должен иметь максимальную гибкость и не мешать производству работ.

Так как вокруг свариваемых деталей часто бывают металлические токопроводящие конструкции, то провод должен иметь надежную изоляцию. Кроме этого, изоляция должна позволять варить в сложных природных и производственных условиях.

Она должна выдерживать воздействие жары, холода, пролитого масла или другого смазочного материала. Проводник и изоляция должны быть невосприимчивы к ударам, рывкам и химически агрессивным средам.

Так как в процессе работы сварочный провод много раз приходиться сматывать и заматывать, то он должен выдерживать и это. Таким требованиям отвечает многожильный медный провод большого сечения в мягкой маслостойкой резиновой оболочке.

Характеристики

На сегодняшний день не производят универсальный сварочный кабель, который мог бы работать во всех климатических и производственных условиях. Но выпускают довольно большую линейку проводов, которые отвечают главным условиям сварочного кабеля: минимальное сопротивление и гибкость.

У отечественных производителей марка КГ означает, что гибкий кабель сделан из меди. Он предназначен для соединения силовых элементов нестационарного оборудования, может использоваться в качестве сварочного кабеля. Кроме этого имеется специальный сварочный кабель КС. По техническим характеристикам они практически идентичны.

Если на проводе присутствует маркировка КГ 1х16, это означает гибкий силовой одножильный кабель сечением 16 мм2. Допустимый рабочий ток 189 А.

Первая цифра обозначает количество жил, две или три последующие – сечение провода. Буквы ХЛ сообщают о том, что кабель можно использовать при низких рабочих температурах до -60 ⁰C. Дополнительное покрытие предотвращает появление трещин на холоде.

Буква Т говорит о способности провода работать в условиях повышенной влажности и температуры до + 85 ⁰C. Кроме этого буква Т говорит, что провод обладает антисептическими свойствами, не боится грибка и плесени, что характерно для тропического климата.

Аббревиатура КОГ сообщает о том, что жилы сварочного проводника особо гибкие и позволяют использовать его в любых самых неудобных и труднодоступных местах без причинения вреда рабочим качествам.

Такой кабель обеспечивает максимальный комфорт для сварщика. В сварочном кабеле КС буква П означает полимерное покрытие, ВЧ – напряжение высокой частоты. Выбор такого кабеля для инвертора будет идеальным решением.

При проведении сварочных работ в зонах повышенной пожарной опасности необходимо использовать соответствующий сварочный кабель.

Маркировка КГН означает негорючесть. Весь кабель КГ независимо от климатического исполнения полностью герметичный, может использоваться под водой. Единственное, что нужно сделать, это обеспечить герметичность в местах соединения проводника с аппаратом и держателем электрода.

Типы используемых проводников

Основными типами кабелей, применяемым в сварочных устройствах являются:

• одножильные проводники с медной токоведущей жилой, выполненной из множества тонких проволочек, применяются в основном для инвертора;
• двужильные проводники, представляющие собой анод и катод, которые обеспечивают применение высокочастотного тока для импульсной сварки и переменный ток для резки металла;
• трехжильные проводники используются в аппаратах автоматической сварки, применяемых при монтаже трубопроводов и других изделий, где требуется ровный и высококачественный шов.

Для сварочного аппарата в комплекте идут кабели, рассчитанные на рабочие токи устройства. Если их нет, то необходимо выбрать соответствующие сварочные провода.

Обращая внимание на максимальный рабочий ток аппарата. Он указывается в инструкции по эксплуатации прибора. Если в документации указан рабочий ток в пределах 160-189 А, то сварочный провод согласно требованиям ГОСТ должен иметь сечение 16 мм 2 .

При токах 240-250 А необходим проводник сечением 25 мм 2 . При использовании полупрофессиональных устройств на 350-362 А требуется проводник сечением 50 мм 2 .

В профессиональных сварочных аппаратах при максимальных рабочих токах 437 А или 522 А требуются подключить проводники сечением 70 мм 2 и 95 мм 2 соответственно.

Допустимо ли удлинять

С длинным проводом удобнее работать, но он повышает сопротивление проводника и соответственно на нем происходит дополнительное падение напряжения.

Для обеспечения требуемого тока аппарат приходится переводить в режим максимальных нагрузок, что вызывает быстрый износ устройства. Удлинить кабель, в том числе обратный провод, можно, но с заменой более толстым с большим сечением.

Тогда потери на проводнике не изменятся, но увеличится масса кабеля. Так как удельное сопротивление постоянно для конкретного металла, то увеличив длину проводника вдвое, потребуется увеличить площадь сечения тоже вдвое.

При этом необходимо правильно подсоединять штекеры и клеммы к кабелю. Они должны соединяться методом опрессовки или пайки с последующей изоляцией.

Четкого однозначного запрета на удлинение от производителей нет. Особые требования по обеспечению тока предъявляют к держателям электродов. Однако многие специалисты не рекомендуют удлинять кабель, заявляя, что аппарат может выйти из строя, а производитель при этом снимет гарантию.