Designfunktioner på ledninger og kabler

Strukturelle elementer

Enhver elektrisk leder består af følgende dele, ikke altid fra alle på én gang, den kan kun fra flere:

1. Ledende blodåre. Tjener til ledning af strøm med mindst mulig opvarmning. De vigtigste krav til venerne: god fleksibilitet, modstand mod korrosion, høj elektrisk ledningsevne og selvfølgelig lave omkostninger.
2. Isolering. En barriere, der skal give størst mulig modstand mod elektrisk energi, der passerer gennem kernen. Det isolerende lag skal have de højest mulige dielektriske egenskaber, mens det er i det størst mulige temperaturområde. Derudover skal isoleringen være fleksibel.
3. Screen. Det er nødvendigt at beskytte den ledende kerne mod alle former for ekstern elektromagnetisk interferens. Kravet til udformning af afskærmningslaget er 100% isoleringsbelægning under bøjning.
4. Bælteisolering. Tjener til yderligere beskyttelse af ledninger og kabler mod sammenbrud.
5. Shell. Beskytter lederen mod mekaniske skader, atmosfæriske fænomener samt fugtindtrængning.
6. Beskyttelsesafdækning. En yderligere kappe, der bruges til drift af kabelprodukter under vanskelige forhold.

Konstruktionen af ​​kabler og ledninger består af disse individuelle elementer. Hvis du vil lære mere om sorterne og funktionerne i hver komponent, gives en mere detaljeret oversigt nedenfor.

Parameteroversigt

Ledende kerne

Vener på kabler, ledninger og ledninger er fremstillet i overensstemmelse med den nuværende GOST 22483-2012, som igen er en standard og bestemmer jævnstrømningsmodstanden på 1 km af en kerne ved en temperatur på + 20 ° C. For at identificere elektrisk modstand skal du kende tværsnittet, fremstillingsmaterialet og klassen af ​​wire. Vi vil overveje hver parameter i rækkefølge, så du forstår, hvordan det påvirker designet af elektriske ledninger og kabler.

Trådkvaliteten kan være fra 1 til 6. Jo højere kvalitet, jo bedre er fleksibiliteten i lederen. F.eks. Anvendes klasse 1 og 2 til fremstilling af kabelprodukter, som udelukkende vil blive brugt til stationær lægning. For at forbinde mobile mekanismer skal du bruge kabler i en fleksibilitetsklasse fra 3 til 6.

Hvad angår fremstillingsmaterialet er dette en meget vigtig parameter.Kobber leder strømmen bedre og er mere modstandsdygtig over for mekaniske skader. Ulemperne ved kobbertråde er imidlertid de højere omkostninger og modtagelighed for korrosion, især ved høj luftfugtighed og temperatur. Aluminium er billigere og mindre modtagelige for korrosion, men det er mere skrøbeligt og danner en oxidfilm, hvilket øger kontaktmodstanden. Fordele og ulemper ved aluminiumsføringer Vi undersøgte i en separat artikel.

isolering

Det isolerende lag kan være repræsenteret af følgende materialer:

1. Polyvinylchloridforbindelse (PVC). Den mest almindelige type isolering, som ved stuetemperatur (+ 20 ° C) har en høj modstand. Ulemperne ved PVC-forbindelse er utilstrækkelig fleksibilitet sammenlignet med gummi, og det faktum, at ved en temperatur på + 70 ° C og derover reducerer tråden isolationsmotstand markant. Fordele ved PVC-forbindelse: lav pris, god modstand mod mange kemikalier, fugtighed og lav antændelighed.
2. Tværbundet polyethylen (SPE). Det bruges til fremstilling af højspændingsledninger, der er lagt under jorden. Konstruktionen af ​​tværbundne polyethylenkabler har god fleksibilitet, lav hygroskopicitet (fugtabsorption) og muligheden for opvarmning til +130 ° C. Ulemperne ved SPE-kabler er kompleksiteten i fremstillingen, behovet for at bruge fremmed udstyr, og det er grunden til, at produktets omkostninger er meget højere end analoger.
3. Polyethylen. Det kan være lav densitet (LDPE) og høj (HDPE). Fordele: dielektriske egenskaber er 300 gange højere end PVC-isolering, lav hygroskopicitet, resistens over for kemiske reagenser. Ulemperne ved polyethylen er imidlertid et fald i trådens dielektriske egenskaber med stigende temperatur, dårlig fleksibilitet og samtidig høje omkostninger. Designet af kabler med polyethylenisolering er veletableret til placering af stationære ledninger i industrielle faciliteter.
4. Isolerende gummi. På grund af dens fleksibilitet bruges det oftest til at forbinde mobile mekanismer og udstyr. Fleksibel, billig, har høje dielektriske egenskaber. Den mister imidlertid sine elektriske isoleringsegenskaber ved temperaturer over +80 ° C, er modtagelig for skader som følge af ultraviolet stråling og er vigtigst af alt ikke resistent over for forbrænding.
5. Impregneret papirisolering (BPI). Konstruktionen af ​​papirisolerede kabler består af kabelpapirbånd imprægneret med en speciel viskøs eller ikke-drypende forbindelse. Krav til fremstilling af denne type kabelpapirbånd bør ikke falde sammen, når du lægger den ene på den anden. Ikke mere end tre tændstikker eller endda to er tilladt, hvis det laveste bånd er i kontakt med afskærmningslaget eller den ledende kerne. Brug af kabler med BPI-isolering - lægning af en højspændingsledning i jorden. Fordele - lave omkostninger og høje elektriske isoleringsegenskaber. Ulemper - fugtabsorption, stor brandfare, lav modstand mod mekanisk skade og isolering med flydende temperatur, og derfor anbefales det at bruge en leder udelukkende til vandret installation.
6. Silikonegummi. Det har høj varmemodstand, elektriske isoleringsparametre, god styrke og fleksibilitet. På samme tid er den let modstandsdygtig over for kemikalier, trådenes design ødelægges under slid og er ret dyr. Det bruges som regel under forhold med forhøjet temperatur.
7. Polytetrafluoroethylen (PTFE). Det har god modstand mod mekaniske skader, selv ved temperaturer op til + 250 ° C, mens det er godt modstandsdygtigt over for kemisk angreb. Ulemperne ved denne type beskyttelse er høje omkostninger og toksicitet.

udstilling

Den næste komponent i konstruktionen af ​​kabler og ledninger er et afskærmningslag, hvis formål er at beskytte lederen mod elektromagnetisk interferens. Oftest bruges skærmen i kontrolkabler og højspændingsledninger.

De vigtigste typer skærme:

• fra metalliseret papir (hvis designet giver BPI-isolering);
• kobbertråd (til PVC og gummi);
• galvaniseret ståltråd (rustning + kran);
• ledende gummi (med gummitype isolering).

Afskærmningslaget kan påføres både på hele bundt af kerner og på hver separat. Som regel er det fleksibelt og tillader det desuden beskyt ledningen mod mekanisk skadepå grund af tilstedeværelsen af ​​en skærm i designet, vil en løbende meter af produktet dog koste mere.

shell

Dette strukturelle element af elektriske kabler og ledninger beskytter mod de negative effekter af solstråling, fugt, aggressive stoffer og selvfølgelig mekaniske skader.

Til kabelprodukter med imprægneret papirisolering bruges en bly- eller aluminiumskede. Hvis det isolerende lag er repræsenteret af PVC-plastik eller gummi, kan skallen henholdsvis være enten PVC eller slangegummi.

Blyhylster har god fleksibilitet og modstand mod kemisk angreb, det kan loddes i marken. Ulempen er, at bly har et lavt smeltepunkt, så når de udsættes for varme og vibrationer, kan der opstå revner i skallen, op til et komplet brud. De kæmper med disse mangler ved at tilføje antimon- og kobberadditiver til designet.

Aluminium er mere end 2 gange stærkere end bly, modstandsdygtigt over for vibrationer og kan fungere som rustning og endda en skærm. Den eneste dårlige ting er, at aluminiumskappen på kablet har dårlig modstand mod jordkorrosion og også koster mere.

PVC-plastforbindelse er billig, let beskadiget af kemikalier, har mekanisk styrke og på samme tid ret stram. Den har imidlertid dårlig fleksibilitet, dårlig modstand mod mekanisk stress og let aldring.

I sammenligning med sædvanligt accepterer slangegummi træk-, stød- og vridbelastninger godt. Derudover kan det være modstandsdygtigt over for olie, lave temperaturer og antændelse. Ulemper - ødelægges af den samtidige eksponering for ilt og solstråling, mens dårlig modstand mod kemisk angreb.

Beskyttelsesafdækning

Det sidste element i konstruktionen af ​​kabler og elektriske ledninger er et beskyttelsesafdækning, der kan bestå af en pude, et rustningslag og et udvendigt låg.

Formålet med puden er yderligere beskyttelse af det isolerende lag mod skader af stålbånd eller metaltråd, som igen repræsenterer rustning. Puden kan være lavet af:

• crepe papir (har en høj forlængelse til at bryde);
• plastbånd (alternativ til crepe-papir);
• bituminøs sammensætning (klæber sammen).

Et panserlag er nødvendigt for at beskytte lederstrukturen mod enhver form for mekanisk belastning. Stålbånd absorberer ikke trækræfter og kan beskyttes yderligere mod korrosion. Især giver to lag stålbånd god beskyttelse mod mekaniske skader. Tråden forhindrer afvikling af tråden og fungerer godt i spænding. Det beskytter ikke mod mekanisk skade.

Det ydre låg skal give kabeltæthed såvel som modstand mod forskellige atmosfæriske fænomener. Det kan repræsenteres af kabelgarn lavet af fiberglas, derudover imprægneret med bitumen eller et låg, der er lavet af plast (PVC-forbindelse eller polyethylen).

Som regel kan det specificerede eksterne dæksel være inkluderet i konstruktionen af ​​højspændingsledninger med BPI-isolering. Lette ydre beklædninger er iboende i ledninger: bomuldsgarn, fiberglas, syning eller linnetråd.Flettet kan også behandles med en antimykotisk eller vejrbestandig forbindelse eller lak generelt, som beskytter mod fugt.

Det var alt, hvad vi ønskede at fortælle dig, hvad et kabel og kabel består af. Endelig anbefaler vi at se en video, hvor alle de individuelle strukturelle elementer er tydeligt demonstreret, i rækkefølgen af ​​deres placering:

Som du kan se, kan designen af ​​ledninger og kabler være ret kompliceret, så det vil ikke være vanskeligt at vælge den passende version af lederen til dine egne forhold!

Det vil være interessant at læse:

• Farvemærkning
• Hvad er kabelkirtler
• Typer af terminalblokke