Электрические кабели состоят из множества деталей и различных материалов, что позволяет использовать их в любом промышленном секторе. Узнайте, как они сделаны.
 Состав электрического кабеля
Электрический кабель состоит из одной или нескольких равномерно изолированных жил, сгруппированных круглой или «плоской» формы, покрытых защитным покрытием.
Таким образом, каждый кабель состоит из разных материалов и частей: давайте посмотрим подробно, что они из себя представляют.
Дирижер
Это самая внутренняя часть электрических кабелей, то есть металлическая часть, которая проводит ток (оптические волокна, очевидно, исключаются), и по этой причине ее называют проводником.
Это может быть голая медь или гальваническое покрытие.
В последнем случае для покрытия медного проводника обычно используют три металла: олово, серебро и никель. Основная цель гальванического покрытия - избежать окисления меди.
Олово, которое используется чаще всего, предотвращает коррозию и улучшает свариваемость.
Серебро, напротив, используется в кабелях, работающих при высоких температурах (150–200 °C). Он также может улучшить так называемый скин-эффект для высокочастотных применений: это тенденция переменного электрического тока распределяться в проводнике неравномерно (с более низкой плотностью внутри и более высокой плотностью на поверхности).
Наконец, никель используется для изготовления проводников, температура которых может достигать от 200°C до 450°C.
Иногда проводник может быть изготовлен из алюминия (он имеет меньший вес и стоимость, меньшую стоимость, но большее удельное сопротивление), в частности для кабелей большой толщины, чтобы ограничить их вес.
Проводник может состоять из одной или нескольких проволок. Однопроволочный считается жестким. Однако совокупность нескольких проволок называется прядью. Обычно провода собираются вместе в спиральной форме, что делает прядь более или менее гибкой или сверхгибкой в зависимости от большего количества элементарных проволок, составляющих проводник, и их диаметра.
«Класс прядей» — это классификация, регулируемая стандартом IEC 60228.
Изоляция
Жила электрических кабелей защищена слоем диэлектрика, образованного соединением «пластмассовых» материалов. Его назначение – выдерживать электрическое напряжение и предотвращать прохождение тока между двумя проводниками (короткое замыкание). Существуют различные материалы или соединения, которые делятся на «термопластичные» (ПВХ), «эластомерные» и «полиолефиновые».
Проводник и его относительная изоляция составляют сердцевину электрического кабеля. Одновременно может присутствовать одна или несколько душ. В зависимости от их количества электрические кабели называются: униполярные, биполярные, трехполюсные, четырехполюсные, многополярные и т.д.
Иногда термин «проводник» также используется в общем для обозначения жилы (проводник плюс изоляция), поэтому одножильный электрический кабель также называется одножильным, а многожильный кабель также называется многожильным.
Наполнители
Это материалы, которыми заполняются пространства между жилами и оболочкой в многожильных кабелях.
Они могут быть разных размеров, форм и материалов: ложные сердцевины из пластичного материала, текстильные волокна, образующие «верёвку» или рыхлые и другие.
Для некоторых электрических кабелей эту функцию выполняет сама оболочка, заполняющая самые дальние пространства, и называется проникающей оболочкой. Для примера можно посмотреть на КА9РВВнг(А)-LS.
Экран
Это покрытие из проводящего материала, нанесенное на изоляцию или на все жилы. Его основные функции заключаются в ограничении электрического поля, создаваемого проводниками, и защите от внешних электромагнитных помех.
Скрин обычно можно сделать:
- в спирально навитых медных проволоках, медных проволоках, допускающих лужение
- в медных проволоках для формирования оплетки, медные провода, которые можно лужить
- в алюминиевой/полиэстеровой фольге, завернутой в «трубку»
- в алюминиевой/полиэфирной ленте
Броня
Это покрытие, нанесенное на все жилы, которое защищает электрический кабель от более или менее серьезных механических воздействий на этапах монтажа или во время нормальной эксплуатации. Кроме того, его цель — уменьшить натяжение кабеля.
Броня может быть изготовлена из разных материалов и разных конструкций, вот несколько примеров:
- из спиральнонавитой стальной проволоки
- в стальной проволоке, чтобы сформировать носок
- в стальной ленте или ленте
- из стальной проволоки в сочетании со стальной лентой
Ножны
Он оборачивает сердцевину электрических кабелей (независимо от того, имеет ли он экранирование или броню или нет) и имеет основную цель защиты кабелей от механических, химических или экологических воздействий: он гарантирует защиту проводников, по которым передаются ток или сигналы.
Что касается изоляции, то для оболочки также используются смеси пластиковых материалов, которые могут иметь различные характеристики механической, химической и экологической устойчивости в зависимости от ситуаций, в которых они используются (высокие или низкие температуры, присутствие масел или химических веществ, механическое воздействие) и установка (стационарная или мобильная).
Антифрикционные материалы
Важно обеспечить относительное скольжение между жилами и внешней оболочкой. Вот почему сами сердцевины обматывают лентами или, альтернативно, тальком.
Изоляция и обшивка, почему так много типов материалов?
Компаунды пластиковых материалов, используемые для защиты электрических кабелей, разработаны и выбраны так, чтобы гарантировать им максимально длительный срок службы и наилучшие условия безопасности.
Каждая пластиковая смесь совершенно по-разному реагирует на механические, химические и экологические нагрузки. Может иметь реакцию на огонь, которая может сдержать или ограничить ущерб от пожара или даже ухудшить ситуацию.
При выборе пластикового материала нельзя игнорировать экономическую составляющую.
В то же время у каждого материала есть свои сильные стороны и характеристики, с которыми он не справляется.
Таким образом, идеального материала не существует, но можно найти «правильный компромисс для правильного применения».
Акцент на скрутке жил
Вообще говоря, механические напряжения в зоне изгиба электрического кабеля уменьшаются за счет намотки жил по спирали.
Расстояние между одной точкой спирали и следующей точкой, в которой она возвращается в то же геометрическое положение, называется шагом нити.
- Для экстремальных условий скручивания: длинный шаг скрутки
- Для экстремальных условий изгиба: короткий шаг скрутки
Прядь также имеет аналогичную геометрическую конструкцию: элементарные медные проволоки скручены по тому же принципу, что и жилы.
Гибкость электрических кабелей зависит от шага скрутки и «класса скрутки».
В силовых кабелях или в кабелях управления и управления с жилами, скрученными в пучки или группы, жилы группируются в небольшие группы и в дальнейшем группируются между собой.
Сердечники подходят для использования даже в очень длинных цепях или там, где есть скрутки, но они обычно имеют большой внешний диаметр и их трудно удалить.
В электрических кабелях для передачи данных жилы могут быть скручены в пары, также называемые витой парой (TP), или в звездообразные бипары, также называемые Star-Quad.
Теперь вы знаете, как устроены электрические кабели. Откройте для себя широкий ассортимент промышленных электрических кабелей LAPP.
|
