Pagrindinė laidų ir kabelių struktūra apima laidininką, izoliaciją, ekraną, apvalkalą ir kitas dalis.
1. Dirigentas
Funkcija: Laidininkas yra laido ir kabelio sudedamoji dalis, perduodanti elektros (magnetinę) energiją, informaciją ir atliekanti specifines elektromagnetinės energijos konversijos funkcijas.
Medžiaga: Yra daugiausia nepadengti laidininkai, tokie kaip varis, aliuminis, vario lydinys, aliuminio lydinys; metalu dengti laidininkai, tokie kaip alavuotas varis, sidabruotas varis, nikeliuotas varis; metalu dengti laidininkai, tokie kaip variu dengtas plienas, variu dengtas aliuminis, aliuminiu dengtas plienas ir kt.
2. Izoliacija
Funkcija: Izoliacinis sluoksnis apvyniojamas aplink laidininką arba papildomą laidininko sluoksnį (pvz., ugniai atsparią žėručio juostą), o jo funkcija yra izoliuoti laidininką nuo atitinkamos įtampos ir užkirsti kelią nuotėkio srovei.
Dažniausiai naudojamos ekstruzinės izoliacijos medžiagos yra polivinilchloridas (PVC), polietilenas (PE), susiūtas polietilenas (XLPE), mažai dūmų išskiriantis halogenų neturintis liepsną slopinantis poliolefinas (LSZH/HFFR), fluoroplastikai, termoplastinis elastingumas (TPE), silikoninė guma (SR), etileno propileno guma (EPM/EPDM) ir kt.
3. Ekranavimas
Funkcija: Laidų ir kabelių gaminiuose naudojamas ekranavimo sluoksnis iš tikrųjų turi dvi visiškai skirtingas koncepcijas.
Pirma, laidų ir kabelių, perduodančių aukšto dažnio elektromagnetines bangas (pvz., radijo dažnių, elektroninius kabelius) arba silpnas sroves (pvz., signalinius kabelius), struktūra vadinama elektromagnetiniu ekranavimu. Jo tikslas – blokuoti išorinių elektromagnetinių bangų trukdžius arba neleisti kabelyje esantiems aukšto dažnio signalams trukdyti išoriniam pasauliui ir neleisti laidų poroms sukelti abipusių trukdžių.
Antra, vidutinės ir aukštos įtampos maitinimo kabelių konstrukcija, skirta išlyginti elektrinį lauką laidininko paviršiuje arba izoliaciniame paviršiuje, vadinama elektrinio lauko ekranavimu. Griežtai kalbant, elektrinio lauko ekranavimui nereikia „ekrano“ funkcijos, jis atlieka tik elektrinio lauko homogenizavimo vaidmenį. Ekranas, vyniojantis aplink kabelį, paprastai yra įžemintas.
* Elektromagnetinio ekranavimo struktūra ir medžiagos
1. Pintinis ekranavimas: daugiausia naudojama pliko vario viela, alavuota vario viela, sidabruota vario viela, aliuminio ir magnio lydinio viela, vario plokščioji juosta, sidabruota vario plokščioji juosta ir kt., kuri turi būti pinama už izoliuotos šerdies, laidų poros arba kabelio šerdies ribų;
② Vario juostos ekranavimas: uždenkite arba apvyniokite vertikaliai kabelio šerdies išorę minkšta vario juosta;
③ Metalo kompozicinės juostos ekranavimas: laidų porą arba kabelio šerdį apvyniokite arba vertikaliai apvyniokite aliuminio folijos „Mylar“ juosta arba vario folijos „Mylar“ juosta;
④ Visapusiškas ekranavimas: Visapusiškas pritaikymas naudojant įvairias ekranavimo formas. Pavyzdžiui, apvyniokite (1–4) plonus varinius laidus vertikaliai, prieš tai apvynioję juos aliuminio folija arba Mylar juosta. Variniai laidai gali padidinti ekranavimo laidumo efektą;
5 Atskiras ekranavimas + bendras ekranavimas: kiekviena laidų pora arba laidų grupė yra ekranuota atskirai supinta aliuminio folijos juosta arba varine viela, o po to, nutiesus kabelius, pridedama bendra ekranavimo konstrukcija;
6. Ekrano vyniojimas: Apvyniokite izoliuotą laido šerdį, laidų porą arba kabelio šerdį plona varine viela, varine plokščia juosta ir pan.
* Elektrinio lauko ekranavimo struktūra ir medžiagos
Pusiau laidus ekranavimas: 6 kV ir didesnės įtampos maitinimo kabeliams prie laidininko paviršiaus ir izoliacinio paviršiaus pritvirtinamas plonas puslaidininkinis ekranavimo sluoksnis. Laidininko ekranavimo sluoksnis yra ekstruzinis puslaidininkinis sluoksnis. 500 mm² ir didesnio skerspjūvio laidininko ekranavimas paprastai sudarytas iš puslaidininkinės juostos ir ekstruzinio puslaidininkinio sluoksnio. Izoliacinis ekranavimo sluoksnis yra ekstruzinės struktūros;
Vario vielos apvyniojimas: apvali vario viela daugiausia naudojama kryptiniam apvyniojimui, o išorinis sluoksnis yra atvirkščiai apvyniotas ir pritvirtintas varine juosta arba varine viela. Ši konstrukcija dažniausiai naudojama kabeliuose su didele trumpojo jungimo srove, pavyzdžiui, kai kuriuose didelio skerspjūvio 35 kV kabeliuose. Viengyslis maitinimo kabelis;
Vario juostos apvyniojimas: apvyniojimas minkšta vario juosta;
4. Gofruotas aliuminio apvalkalas: naudojamas karšto ekstruzijos arba aliuminio juostos išilginis vyniojimas, suvirinimas, įspaudimas ir kt. Šis ekranavimo tipas taip pat pasižymi puikiu vandens nepraleidžiančiu poveikiu ir daugiausia naudojamas aukštos įtampos ir itin aukštos įtampos maitinimo kabeliams.
4. Apvalkalas
Apvalkalo funkcija yra apsaugoti kabelį, o šerdies – apsaugoti izoliaciją. Dėl nuolat kintančios naudojimo aplinkos, naudojimo sąlygų ir naudotojų reikalavimų. Todėl apvalkalo konstrukcijos tipai, konstrukcinės formos ir eksploataciniai reikalavimai taip pat yra įvairūs, kuriuos galima apibendrinti į tris kategorijas:
Vienas iš jų yra apsaugoti nuo išorinių klimato sąlygų, kartais pasitaikančių mechaninių jėgų ir bendrojo apsauginio sluoksnio, kuriam reikalinga bendra sandarinimo apsauga (pvz., apsauga nuo vandens garų ir kenksmingų dujų patekimo); jei yra didelė mechaninė išorinė jėga arba kabelio svoris, turi būti metalinio šarvuoto sluoksnio apsauginio sluoksnio struktūra; trečiasis yra apsauginio sluoksnio struktūra, kuriai keliami specialūs reikalavimai.
Todėl laidų ir kabelių apvalkalo struktūra paprastai skirstoma į dvi pagrindines dalis: apvalkalą (įvorę) ir išorinį apvalkalą. Vidinio apvalkalo struktūra yra gana paprasta, o išorinį apvalkalą sudaro metalinis šarvuotas sluoksnis ir jo vidinis pamušalo sluoksnis (kad šarvuotas sluoksnis nepažeistų vidinio apvalkalo sluoksnio) bei išorinis apvalkalas, skirtas apsaugoti šarvuotą sluoksnį ir kt. Įvairiems specialiems poreikiams, pavyzdžiui, atsparumui ugniai, apsaugai nuo vabzdžių (termitų), gyvūnų (žiurkių įkandimų, paukščių lesimo) ir kt., dauguma jų išsprendžiami į išorinį apvalkalą įdedant įvairių cheminių medžiagų; kai kuriems reikia pridėti reikiamų komponentų į išorinio apvalkalo struktūrą.
Dažniausiai naudojamos medžiagos yra:
Polivinilchloridas (PVC), polietilenas (PE), poliperfluoretileno propilenas (FEP), mažai dūmų skleidžiantis, behalogenis, liepsną slopinantis poliolefinas (LSZH/HFFR), termoplastinis elastomeras (TPE)
Įrašo laikas: 2022 m. gruodžio 30 d.