Світ сучасних матеріалів - Конструкція кабелів

Основними елементами силових кабелів є струмопровідні жили, електрична ізоляція, екрани та захисні покриви, у тому числі вологозахисні оболонки та броня.

Струмопровідні жили призначені передачі потоку електромагнітної енергії чи інформації.

Для струмопровідних жил використовується мідний, алюмінієвий та сталевий дріт, а також дріт із сплавів низького та високого опору. Діаметри кабельного дроту можуть бути від кількох мікрометрів до 10 мм.

Основні вимоги до матеріалів струмопровідних жил: високі електропровідність, механічні характеристики та корозійна стійкість, а також технологічність, економічність та недефіцитність.

Другий основний елемент - електрична ізоляція, яка призначена для створення в конструкції кабелів діелектричного проміжку між струмопровідними жилами та між жилами та іншими заземленими елементами (екранами, металевими оболонками). Матеріал, товщина та форма ізоляції визначають максимальне значення робочої напруги даного кабельного виробу, на кшталт електричної ізоляції можна поділити на кабелі з паперовою просоченою, пластмасовою та гумовою ізоляцією. Кабелі з пластмасовою ізоляцією більш прості у виготовленні, зручні при монтажі та експлуатації. Кабелі з ізоляцією зі зшитого поліетилену знаходять все ширше застосування в Україні.

матеріалів

Напівпровідний екран по жилі застосовується для вирівнювання стрибка напруженості електричного поля на межі струмопровідної жили та ізоляції за допомогою створення проміжного напівпровідного шару між ними.

Напівпровідний екран із ізоляції - призначення цього елемента ідентичне призначенню напівпровідного екрану на жилі. Він дозволяє отримати плавну зміну напруженостіелектричного поля між ізоляцією, де напруженість електричного поля не дорівнює нулю, та провідником (металевий екран), де напруженість електричного поля дорівнює нулю.

Металеві екрани застосовуються для створення в ізоляції радіального електричного поля або захисту інформаційних сигналів, що передаються від електромагнітних перешкод.

Захисні покриви, що зазвичай складаються з вологозахисної оболонки та зовнішніх захисних покривів, призначені для захисту всіх елементів конструкції від механічних, кліматичних та хімічних впливів.

Вологозахисні оболонки запобігають проникненню вологи всередину ізоляції.

Зовнішні захисні покриви складаються з подушки, броні та зовнішнього покриву.

Подушка призначена для захисту оболонки від пошкодження сталевими стрічками або дротом броні та захисту її від корозії.

Броня призначена для захисту від механічних пошкоджень.

Зовнішній покрив оберігає броню від корозії.

Таким чином, у конструкції силового кабелю може бути безліч елементів. Конструкція розробляється залежно від номінальної напруги, струму, зовнішніх впливів та призначення.