Биметаллическая проволока ПБВТ в Минске

Биметаллическая проволока ПБВТ: конструкция и технические характеристики

Биметаллическая проволока ПБВТ — двухслойный электротехнический материал, состоящий из стального сердечника и медной оболочки, соединённых между собой по всей длине диффузионной связью. Аббревиатура ПБВТ расшифровывается как «проволока биметаллическая, в том числе для воздушных линий» — именно для воздушных линий электропередачи этот материал изначально разрабатывался как альтернатива чисто медным токопроводящим жилам.

Технология производства ПБВТ основана на холодной сварке и последующем волочении заготовки «сталь–медь». В результате формируется монолитное соединение, при котором медная оболочка не отслаивается от стального сердечника даже при многократных перегибах и скрутках. Номинальное объёмное содержание меди в проволоке ПБВТ составляет 10–15 %, что обеспечивает электропроводность на уровне 40–60 % от проводимости чистой меди при значительно более высокой механической прочности.

Конструктивные параметры и сортамент

Сердечник ПБВТ изготавливается из низкоуглеродистой стали марок 08кп, 10кп или 10пс с временным сопротивлением разрыву 390–590 МПа. Медная оболочка наносится из катодной меди марки М1 с содержанием меди не менее 99,9 %. Толщина медного слоя нормируется по массе и составляет 10–15 % от общей массы проволоки.

Диапазон диаметров ПБВТ, выпускаемых промышленностью, — от 0,8 до 6,0 мм. Проволока поставляется в бухтах массой 15–150 кг или на катушках. Для защиты от коррозии при транспортировке и хранении поверхность может подвергаться дополнительной обработке — лужению или оксидированию.

Эксплуатационные свойства ПБВТ

Ключевое преимущество биметаллической проволоки ПБВТ перед медной — сочетание высокой механической прочности стального сердечника с электропроводностью медной оболочки. Предел прочности ПБВТ в 2–2,5 раза выше, чем у отожжённой медной проволоки аналогичного сечения, что позволяет уменьшать сечение токопроводящих жил при сохранении требуемых механических нагрузок.

ПБВТ характеризуется стабильным электрическим сопротивлением в диапазоне рабочих температур от –60 до +150 C. Температурный коэффициент линейного расширения биметалла близок к коэффициенту стального сердечника, что обеспечивает совместимость с арматурой воздушных линий и исключает провисание проводов при циклических температурных нагрузках.

Удельное электрическое сопротивление ПБВТ составляет 0,028–0,042 Оммм/м в зависимости от содержания меди. Для сравнения: удельное сопротивление чистой меди — 0,0175 Оммм/м, стали — 0,10–0,15 Оммм/м. Таким образом, ПБВТ занимает промежуточное положение между медью и сталью, обеспечивая оптимальный баланс проводимости и прочности.

Области применения

Основное назначение проволоки ПБВТ — изготовление токопроводящих жил для воздушных линий связи и сигнализации, а также для линий электропередачи напряжением до 1000 В. Кроме того, материал востребован в следующих отраслях:

• производство биметаллических проводов для контактной сети железных дорог и городского электротранспорта;
• изготовление гибких токопроводящих элементов для электротяговых сетей промышленных предприятий;
• производство заземляющих проводников и молниеприёмников в системах молниезащиты зданий и сооружений;
• изготовление антенных фидеров и радиочастотных кабелей, где требуется сочетание прочности и проводимости;
• производство обмоточных проводов для обмоток электрических машин, работающих в условиях вибрации и ударных нагрузок.

В системах заземления ПБВТ применяется для прокладки горизонтальных заземлителей в грунтах с повышенной коррозионной агрессивностью. Медная оболочка обеспечивает стойкость к электрохимической коррозии, а стальной сердечник — механическую прочность при монтаже в траншеи и кабельные лотки.

При выборе ПБВТ для конкретного применения необходимо учитывать, что допустимые токовые нагрузки для биметаллической проволоки ниже, чем для медной того же диаметра. Расчёт сечения токопроводящих жил из ПБВТ выполняется по эквивалентной проводимости с учётом фактического содержания меди в конкретной партии.

Вопросы и ответы