Základní struktura drátu a kabelu zahrnuje vodič, izolaci, stínění, plášť a další části.
1. Dirigent
Funkce: Vodič je součástí drátu a kabelu, která přenáší elektrickou (magnetickou) energii, informaci a realizuje specifické funkce elektromagnetické přeměny energie.
Materiál: Existují převážně nepotažené vodiče, jako je měď, hliník, slitiny mědi, hliníkové slitiny; vodiče s kovovým potahem, jako je pocínovaná měď, postříbřená měď, poniklovaná měď; vodiče s kovovým potahem, jako je ocel s měděným potahem, hliník s měděným potahem, ocel s hliníkovým potahem atd.
2. Izolace
Funkce: Izolační vrstva je omotána kolem vodiče nebo jeho další vrstvy (například žáruvzdorné slídové pásky) a její funkcí je izolovat vodič od napětí, které pod ním vede, a zabránit svodovému proudu.
Mezi běžně používané materiály pro extrudovanou izolaci patří polyvinylchlorid (PVC), polyethylen (PE), zesítěný polyethylen (XLPE), nízkokouřivý bezhalogenový zpomalovač hoření polyolefin (LSZH/HFFR), fluoroplasty, termoplastická elasticita (TPE), silikonová pryž (SR), ethylenpropylenová pryž (EPM/EPDM) atd.
3. Stínění
Funkce: Stínící vrstva používaná v drátových a kabelových produktech má ve skutečnosti dva zcela odlišné koncepty.
Za prvé, struktura vodičů a kabelů, které přenášejí vysokofrekvenční elektromagnetické vlny (například rádiové frekvence, elektronické kabely) nebo slabé proudy (například signální kabely), se nazývá elektromagnetické stínění. Účelem je blokovat rušení vnějších elektromagnetických vln nebo zabránit rušení vysokofrekvenčních signálů v kabelu s vnějším světem a zabránit vzájemnému rušení mezi páry vodičů.
Za druhé, struktura kabelů středního a vysokého napětí, která vyrovnává elektrické pole na povrchu vodiče nebo izolačním povrchu, se nazývá stínění elektrického pole. Přísně vzato, stínění elektrického pole neplní funkci „stínění“, ale pouze homogenizuje elektrické pole. Stínění, které obklopuje kabel, je obvykle uzemněno.
* Struktura a materiály elektromagnetického stínění
① Opletené stínění: pro opletení vně izolovaného jádra, páru vodičů nebo kabelového jádra se používá převážně holý měděný drát, pocínovaný měděný drát, postříbřený měděný drát, drát ze slitiny hliníku a hořčíku, plochá měděná páska, postříbřená plochá měděná páska atd.;
② Stínění měděnou páskou: použijte měkkou měděnou pásku k zakrytí nebo svislému omotání vně jádra kabelu;
③ Stínění kovovou kompozitní páskou: k omotání nebo svislému omotání páru vodičů nebo jádra kabelu použijte mylarovou pásku z hliníkové fólie nebo mylarovou pásku z měděné fólie;
④ Komplexní stínění: Komplexní aplikace s různými formami stínění. Například (1–4) tenké měděné dráty svisle omotejte hliníkovou fólií mylarovou páskou. Měděné dráty mohou zvýšit vodivostní účinek stínění;
⑤ Samostatné stínění + celkové stínění: každý pár vodičů nebo skupina vodičů je stíněna hliníkovou fólií, mylarovou páskou nebo měděným drátem opleteným samostatně a celková stínící struktura je přidána po kabeláži;
⑥ Omotání stínění: K omotání izolovaného jádra vodiče, páru vodičů nebo jádra kabelu použijte tenký měděný drát, plochou měděnou pásku atd.
* Struktura a materiály stínění elektrického pole
Polovodivé stínění: U silových kabelů o napětí 6 kV a vyšším je na povrch vodiče a izolační povrch nanesena tenká polovodivá stínící vrstva. Stínící vrstva vodiče je extrudovaná polovodivá vrstva. Stínění vodiče s průřezem 500 mm² a vyšším se obvykle skládá z polovodivé pásky a extrudované polovodivé vrstvy. Izolační stínící vrstva je extrudovaná struktura;
Ovinutí měděným drátem: Kulatý měděný drát se používá hlavně pro ovinutí v jednom směru a vnější vrstva je obráceně navinuta a upevněna měděnou páskou nebo měděným drátem. Tento typ konstrukce se obvykle používá u kabelů s velkým zkratovým proudem, jako jsou některé kabely s velkým průřezem 35 kV. Jednožilový napájecí kabel;
Omotávání měděnou páskou: omotávání měkkou měděnou páskou;
④ Vlnitý hliníkový plášť: Používá se protlačování za tepla nebo podélné obalování hliníkovou páskou, svařování, ražení atd. Tento typ stínění má také vynikající vodotěsnost a používá se hlavně pro vysokonapěťové a ultravysokonapěťové silové kabely.
4. Pouzdro
Funkce pláště je chránit kabel a jádra chránit izolaci. Vzhledem k neustále se měnícímu prostředí použití, podmínkám použití a požadavkům uživatelů se proto liší i typy, konstrukční formy a výkonnostní požadavky na plášťové konstrukce, které lze shrnout do tří kategorií:
Jedním z nich je ochrana před vnějšími klimatickými podmínkami, občasnými mechanickými silami a obecná ochranná vrstva, která vyžaduje obecnou těsnicí ochranu (například zabránění vniknutí vodní páry a škodlivých plynů); pokud existuje velká mechanická vnější síla nebo kabel unese jeho hmotnost, musí existovat ochranná vrstva z kovové pancéřové vrstvy; třetím je ochranná vrstva se zvláštními požadavky.
Struktura pláště drátu a kabelu se proto obecně dělí na dvě hlavní složky: plášť (objímku) a vnější plášť. Struktura vnitřního pláště je relativně jednoduchá, zatímco vnější plášť zahrnuje kovovou pancéřovou vrstvu a její vnitřní výstelkovou vrstvu (aby se zabránilo poškození vnitřní vrstvy pláště pancéřovou vrstvou) a vnější plášť, který slouží k ochraně pancéřové vrstvy atd. Pro splnění různých speciálních požadavků, jako je zpomalování hoření, požární odolnost, ochrana proti hmyzu (termiti), ochrana proti zvířatům (bodnutí krysami, klování ptáků) atd., se většina z nich řeší přidáním různých chemikálií do vnějšího pláště; některé je nutné přidat potřebné složky do struktury vnějšího pláště.
Běžně používané materiály jsou:
Polyvinylchlorid (PVC), polyethylen (PE), polyperfluorethylenpropylen (FEP), nízkokouřný bezhalogenový samozhášivý polyolefin (LSZH/HFFR), termoplastický elastomer (TPE)
Čas zveřejnění: 30. prosince 2022