Σχεδιαστικά χαρακτηριστικά καλωδίων και καλωδίων

Διαρθρωτικά στοιχεία

Οποιοσδήποτε ηλεκτρικός αγωγός αποτελείται από τα ακόλουθα μέρη, όχι πάντα από όλα ταυτόχρονα, μπορεί μόνο από πολλά:

1. Διέγερση φλέβας. Εξυπηρετεί για την παροχή ρεύματος με την ελάχιστη δυνατή θέρμανση. Οι κύριες απαιτήσεις για τις φλέβες: καλή ευελιξία, αντοχή στη διάβρωση, υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα και φυσικά χαμηλό κόστος.
2. Απομόνωση Ένα φράγμα που πρέπει να παρέχει τη μεγαλύτερη δυνατή αντίσταση στην ηλεκτρική ενέργεια που διέρχεται από τον πυρήνα. Το μονωτικό στρώμα πρέπει να έχει τις υψηλότερες δυνατές διηλεκτρικές ιδιότητες, ενώ στο μεγαλύτερο δυνατό εύρος θερμοκρασιών. Επιπλέον, η μόνωση πρέπει να είναι εύκαμπτη.
3. Οθόνη Είναι απαραίτητο να προστατευθεί ο αγώγιμος πυρήνας από όλα τα είδη εξωτερικών ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών. Η απαίτηση για το σχεδιασμό του προστατευτικού στρώματος είναι 100% μονωτική επίστρωση κατά την κάμψη.
4. Μόνωση ζώνης. Εξυπηρετεί για επιπλέον προστασία καλωδίων και καλωδίων από βλάβη.
5. Κέλυφος. Προστατεύει τον αγωγό από μηχανικές βλάβες, ατμοσφαιρικά φαινόμενα, καθώς και διείσδυση υγρασίας.
6. Προστατευτικό κάλυμμα. Ένα επιπλέον περίβλημα που χρησιμοποιείται για τη λειτουργία προϊόντων καλωδίων σε δύσκολες συνθήκες.

Η κατασκευή καλωδίων και καλωδίων αποτελείται από αυτά τα μεμονωμένα στοιχεία. Εάν θέλετε να μάθετε περισσότερα σχετικά με τις ποικιλίες και τα χαρακτηριστικά κάθε συστατικού, παρέχεται πιο λεπτομερής επισκόπηση παρακάτω.

Επισκόπηση παραμέτρων

Αγώγιμος πυρήνας

Οι φλέβες καλωδίων, συρμάτων και κορδονιών κατασκευάζονται σύμφωνα με το ρεύμα GOST 22483-2012, το οποίο με τη σειρά του είναι ένα πρότυπο και καθορίζει την αντίσταση συνεχούς ρεύματος 1 km ενός πυρήνα σε θερμοκρασία + 20 ° C. Για να προσδιορίσετε την ηλεκτρική αντίσταση, πρέπει να γνωρίζετε τη διατομή, το υλικό κατασκευής και την κατηγορία καλωδίων. Θα εξετάσουμε κάθε παράμετρο με τη σειρά, ώστε να καταλάβετε πώς επηρεάζει το σχεδιασμό ηλεκτρικών καλωδίων και καλωδίων.

Ο βαθμός καλωδίου μπορεί να είναι από 1 έως 6. Όσο υψηλότερη είναι η ποιότητα, τόσο καλύτερη είναι η ευελιξία του αγωγού. Για παράδειγμα, οι βαθμοί 1 και 2 χρησιμοποιούνται για την κατασκευή προϊόντων καλωδίων, τα οποία θα χρησιμοποιηθούν αποκλειστικά για σταθερή τοποθέτηση. Για να συνδέσετε κινητούς μηχανισμούς πρέπει να χρησιμοποιήσετε καλώδια με τάξη ευελιξίας 3 έως 6.

Όσον αφορά το υλικό κατασκευής, αυτή είναι μια πολύ σημαντική παράμετρος.Ο χαλκός μεταφέρει το ρεύμα καλύτερα και είναι πιο ανθεκτικό σε μηχανικές βλάβες. Ωστόσο, τα μειονεκτήματα των καλωδίων χαλκού είναι το υψηλότερο κόστος και η ευαισθησία στη διάβρωση, ειδικά σε υψηλή υγρασία και θερμοκρασία. Το αλουμίνιο είναι φθηνότερο και λιγότερο ευαίσθητο στη διάβρωση, αλλά είναι πιο εύθραυστο και σχηματίζει ένα φιλμ οξειδίου, το οποίο αυξάνει την αντίσταση στην επαφή. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της καλωδίωσης αλουμινίου Εξετάσαμε σε ξεχωριστό άρθρο.

Απομόνωση

Το μονωτικό στρώμα μπορεί να αναπαρασταθεί από τα ακόλουθα υλικά:

1. Πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC). Ο πιο κοινός τύπος μόνωσης, η οποία σε θερμοκρασία δωματίου (+ 20 ° C) έχει υψηλή αντίσταση. Τα μειονεκτήματα της ένωσης PVC είναι η ανεπαρκής ευελιξία, σε σύγκριση με το καουτσούκ, και το γεγονός ότι σε θερμοκρασία + 70 ° C και άνω μειώνει σημαντικά την αντίσταση μόνωσης του σύρματος. Πλεονεκτήματα της ένωσης PVC: χαμηλή τιμή, καλή αντοχή σε πολλές χημικές ουσίες, υγρασία και χαμηλή αναφλεξιμότητα.
2. Σταυροσυνδεδεμένο πολυαιθυλένιο (SPE). Χρησιμοποιείται για την κατασκευή καλωδίων υψηλής τάσης που βρίσκονται υπόγεια. Ο σχεδιασμός των διασυνδεδεμένων καλωδίων πολυαιθυλενίου έχει καλή ευελιξία, χαμηλή υγροσκοπικότητα (απορρόφηση υγρασίας) και δυνατότητα θέρμανσης στους +130 ° C. Τα μειονεκτήματα των καλωδίων SPE είναι η πολυπλοκότητα της κατασκευής, η ανάγκη χρήσης ξένου εξοπλισμού, γι 'αυτό το κόστος του προϊόντος είναι πολύ υψηλότερο από τα ανάλογα.
3. Πολυαιθυλένιο Μπορεί να είναι χαμηλή πυκνότητα (LDPE) και υψηλή (HDPE). Πλεονεκτήματα: οι διηλεκτρικές ιδιότητες είναι 300 φορές υψηλότερες από εκείνες της μόνωσης PVC, χαμηλής υγροσκοπικότητας, αντοχής στα χημικά αντιδραστήρια. Ωστόσο, τα μειονεκτήματα του πολυαιθυλενίου είναι η μείωση των διηλεκτρικών ιδιοτήτων του σύρματος με αυξανόμενη θερμοκρασία, χαμηλή ευκαμψία και ταυτόχρονα υψηλό κόστος. Ο σχεδιασμός καλωδίων με μόνωση από πολυαιθυλένιο είναι καλά εδραιωμένος για την τοποθέτηση σταθερών καλωδίων σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις.
4. Μονωτικό καουτσούκ. Λόγω της ευελιξίας του, χρησιμοποιείται συχνότερα για τη σύνδεση κινητών μηχανισμών και εξοπλισμού. Ευέλικτη, φθηνή, έχει υψηλές διηλεκτρικές ιδιότητες. Ωστόσο, χάνει τα χαρακτηριστικά της ηλεκτρικής μόνωσης σε θερμοκρασίες πάνω από +80 ° C, είναι ευαίσθητη σε βλάβες από υπεριώδη ακτινοβολία και, το πιο σημαντικό, δεν είναι ανθεκτική στην καύση.
5. Μόνωση χαρτιού εμποτισμένη (BPI). Ο σχεδιασμός των καλωδίων με μόνωση από χαρτί αποτελείται από ταινίες καλωδίου που εμποτίζονται με μια ειδική ιξώδη ή μη στάγδην ένωση. Απαιτήσεις για την κατασκευή αυτού του τύπου καλωδίου - οι ταινίες χαρτιού δεν πρέπει να συμπίπτουν κατά την τοποθέτηση του ενός πάνω από το άλλο. Δεν επιτρέπονται περισσότερες από τρεις αντιστοιχίες ή ακόμη και δύο εάν η χαμηλότερη ταινία είναι σε επαφή με το προστατευτικό στρώμα ή τον αγώγιμο πυρήνα. Η χρήση καλωδίων με μόνωση BPI - τοποθέτηση γραμμής υψηλής τάσης στο έδαφος. Πλεονεκτήματα - ιδιότητες χαμηλού κόστους και υψηλής ηλεκτρικής μόνωσης. Μειονεκτήματα - απορρόφηση υγρασίας, υψηλός κίνδυνος πυρκαγιάς, χαμηλή αντίσταση σε μηχανικές βλάβες και ρευστότητα μόνωσης με αυξανόμενη θερμοκρασία, γι 'αυτό συνιστάται η χρήση αγωγού αποκλειστικά για οριζόντια εγκατάσταση.
6. Καουτσούκ σιλικόνης. Έχει υψηλή αντοχή στη θερμότητα, παραμέτρους ηλεκτρικής μόνωσης, καλή αντοχή και ευελιξία. Ταυτόχρονα, είναι ελαφρώς ανθεκτικό στις χημικές ουσίες, ο σχεδιασμός του σύρματος καταστρέφεται κατά την τριβή και είναι αρκετά ακριβός. Χρησιμοποιείται, κατά κανόνα, σε συνθήκες με αυξημένη θερμοκρασία.
7. Πολυτετραφθοροαιθυλένιο (PTFE). Έχει καλή αντοχή σε μηχανικές βλάβες ακόμη και σε θερμοκρασίες έως + 250 ° C, ενώ είναι καλά ανθεκτική σε χημικές προσβολές. Τα μειονεκτήματα αυτού του τύπου προστασίας είναι το υψηλό κόστος και η τοξικότητα.

Οθόνη

Το επόμενο στοιχείο στην κατασκευή καλωδίων και καλωδίων είναι ένα προστατευτικό στρώμα, σκοπός του οποίου είναι η προστασία του αγωγού από ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Τις περισσότερες φορές, η οθόνη χρησιμοποιείται σε καλώδια ελέγχου και γραμμές καλωδίων υψηλής τάσης.

Οι κύριοι τύποι οθονών:

• από επιμεταλλωμένο χαρτί (εάν ο σχεδιασμός προβλέπει απομόνωση BPI).
• σύρμα χαλκού (για PVC και καουτσούκ)
• γαλβανισμένο χαλύβδινο σύρμα (πανοπλία + γερανός)
• αγώγιμο καουτσούκ (με καουτσούκ τύπου μόνωσης).

Το προστατευτικό στρώμα μπορεί να εφαρμοστεί τόσο σε ολόκληρη τη δέσμη των πυρήνων, όσο και σε κάθε ξεχωριστά. Κατά κανόνα, είναι ευέλικτο και επιτρέπει επιπλέον προστατεύστε το καλώδιο από μηχανικές ζημιέςΩστόσο, λόγω της παρουσίας μιας οθόνης στο σχεδιασμό, ένας μετρητής λειτουργίας του προϊόντος θα κοστίσει περισσότερο.

Κέλυφος

Αυτό το δομικό στοιχείο των ηλεκτρικών καλωδίων και καλωδίων προστατεύει από τις αρνητικές επιπτώσεις της ηλιακής ακτινοβολίας, της υγρασίας, των επιθετικών ουσιών και, φυσικά, της μηχανικής βλάβης.

Για προϊόντα καλωδίων με εμποτισμένη μόνωση χαρτιού, χρησιμοποιείται ένα περίβλημα από μόλυβδο ή αλουμίνιο. Εάν το μονωτικό στρώμα αντιπροσωπεύεται από πλαστικό PVC ή καουτσούκ, τότε το κέλυφος, αντίστοιχα, μπορεί να είναι είτε καουτσούκ PVC είτε ελαστικό σωλήνα.

Το περίβλημα μολύβδου έχει καλή ευελιξία και αντοχή στη χημική επίθεση, μπορεί να συγκολληθεί στον αγρό. Το μειονέκτημα είναι ότι ο μόλυβδος έχει χαμηλό σημείο τήξεως, οπότε όταν εκτίθεται σε θερμότητα και δονήσεις, μπορεί να εμφανιστούν ρωγμές στο κέλυφος, έως και μια πλήρη ρήξη. Αντιμετωπίζουν αυτές τις αδυναμίες προσθέτοντας πρόσθετα αντιμονίου και χαλκού στο σχεδιασμό.

Το αλουμίνιο είναι περισσότερο από 2 φορές ισχυρότερο από το μόλυβδο, ανθεκτικό στις δονήσεις και μπορεί να λειτουργήσει ως θωράκιση και ακόμη και ως οθόνη. Το μόνο κακό είναι ότι το περίβλημα αλουμινίου του καλωδίου έχει χαμηλή αντίσταση στη διάβρωση του εδάφους και κοστίζει επίσης περισσότερο.

Το πλαστικό PVC είναι φθηνό, ελαφρώς κατεστραμμένο από χημικά, έχει μηχανική αντοχή και ταυτόχρονα αρκετά σφιχτό. Ωστόσο, έχει χαμηλή ευελιξία, χαμηλή αντοχή στο μηχανικό στρες και ελαφριά γήρανση.

Το ελαστικό σωλήνα, σε σύγκριση με το συνηθισμένο, δέχεται καλά φορτία εφελκυσμού, σοκ και συστροφής. Επιπλέον, μπορεί να είναι ανθεκτικό στο λάδι, τις χαμηλές θερμοκρασίες και την ανάφλεξη. Μειονεκτήματα - καταστρέφεται από την ταυτόχρονη έκθεση σε οξυγόνο και ηλιακή ακτινοβολία, ενώ η κακή αντίσταση στη χημική επίθεση.

Προστατευτικό κάλυμμα

Λοιπόν, το τελευταίο στοιχείο στην κατασκευή καλωδίων και ηλεκτρικών καλωδίων είναι ένα προστατευτικό κάλυμμα, το οποίο μπορεί να αποτελείται από μαξιλάρι, στρώμα θωράκισης και εξωτερικό κάλυμμα.

Ο σκοπός του μαξιλαριού είναι η πρόσθετη προστασία του μονωτικού στρώματος από ζημιές από χαλύβδινες ταινίες ή μεταλλικά σύρματα, τα οποία με τη σειρά τους αντιπροσωπεύουν θωράκιση. Το μαξιλάρι μπορεί να είναι κατασκευασμένο από:

• χαρτί κρεπ (έχει μεγάλη επιμήκυνση για να σπάσει).
• πλαστικές ταινίες (εναλλακτική λύση σε χαρτί κρεπ)
• ασφαλτική σύνθεση (κολλάει).

Απαιτείται στρώμα θωράκισης για την προστασία της δομής του αγωγού από κάθε είδους μηχανική καταπόνηση. Οι χαλύβδινες ταινίες δεν απορροφούν δυνάμεις εφελκυσμού και μπορούν να προστατευθούν περαιτέρω από τη διάβρωση. Συγκεκριμένα, δύο στρώσεις χαλύβδινων ταινιών παρέχουν καλή προστασία έναντι μηχανικών βλαβών. Το σύρμα αποτρέπει την περιστροφή των κλώνων και λειτουργεί καλά σε ένταση. Δεν προστατεύει από μηχανικές βλάβες.

Λοιπόν, το εξωτερικό κάλυμμα πρέπει να παρέχει στο καλώδιο στεγανότητα, καθώς και αντίσταση σε διάφορα ατμοσφαιρικά φαινόμενα. Μπορεί να αντιπροσωπεύεται από νήματα καλωδίων κατασκευασμένα από υαλοβάμβακα, επιπλέον εμποτισμένο με πίσσα ή κάλυμμα από πλαστικό (ένωση PVC ή πολυαιθυλένιο).

Συνήθως, το καθορισμένο εξωτερικό κάλυμμα μπορεί να περιλαμβάνεται στο σχεδιασμό καλωδίων υψηλής τάσης με μόνωση BPI. Τα ελαφριά εξωτερικά καλύμματα είναι εγγενή στα σύρματα: νήματα από βαμβάκι, υαλοβάμβακα, ράψιμο ή κλωστή από λινό.Επίσης, η πλεξούδα μπορεί να αντιμετωπιστεί με αντιμυκητιακή ή ανθεκτική στις καιρικές συνθήκες σύνθεση ή ακόμα και βερνίκι, το οποίο προστατεύει από την υγρασία.

Αυτό είναι το μόνο που θέλαμε να σας πούμε για το τι αποτελείται ένα καλώδιο και ένα καλώδιο. Τέλος, σας προτείνουμε να παρακολουθείτε ένα βίντεο στο οποίο παρουσιάζονται με σαφήνεια όλα τα μεμονωμένα δομικά στοιχεία, η σειρά της τοποθέτησής τους:

Όπως μπορείτε να δείτε, ο σχεδιασμός των καλωδίων και των καλωδίων μπορεί να είναι αρκετά περίπλοκος, οπότε δεν θα είναι δύσκολο να επιλέξετε την κατάλληλη έκδοση του αγωγού για τις δικές σας συνθήκες!

Θα είναι ενδιαφέρον να διαβάσετε:

• Σήμανση χρώματος σύρματος
• Τι είναι οι αδένες καλωδίων
• Τύποι μπλοκ τερματικού