Дизајнерске карактеристике жица и каблова

Структурни елементи

Било који електрични проводник састоји се од следећих делова, не увек одједном, може само из неколико:

1. Провођење вене. Служи за спровођење струје са минималним могућим загревањем. Главни захтеви за вене: добра флексибилност, отпорност на корозију, велика електрична проводљивост и наравно ниска цена.
2. Изолација. Преграда која би требало да пружи највећи могући отпор електричној енергији која пролази кроз језгро. Изолациони слој треба да има највећа могућа диелектрична својства, док је у највећем могућем температурном опсегу. Поред тога, изолација мора бити флексибилна.
3. Екран. Потребно је заштитити проводно језгро од свих врста спољних електромагнетних сметњи. Захтев за дизајн заштитног слоја је 100% изолациони премаз током савијања.
4. Изолација појаса. Служи за додатну заштиту жица и каблова од кварова.
5. Схелл. Штити проводник од механичких оштећења, атмосферских појава, као и од продора влаге.
6. Заштитни поклопац. Додатни омотач који се користи у раду кабловских производа у тешким условима.

Конструкција каблова и жица састоји се од ових појединачних елемената. Ако желите да сазнате више о сортама и карактеристикама сваке компоненте, у даљем тексту је дат детаљнији преглед.

Преглед параметара

Проводно језгро

Вени каблова, жица и каблова израђени су у складу са тренутним ГОСТ 22483-2012, што је заузврат стандард и одређује отпор једносмерне струје од 1 км језгре на температури од + 20 ° Ц. Да бисте препознали електрични отпор, морате знати пресјек, материјал израде и класу жице. Размотрићемо сваки параметар по редоследу, тако да разумете како то утиче на дизајн електричних жица и каблова.

Класа жице може бити од 1 до 6. Што је већа оцјена, то је боља флексибилност проводника. На пример, класе 1 и 2 користе се за производњу кабловских производа који ће се користити искључиво за фиксну уградњу. За повезивање мобилних механизама требате користити каблове са флексибилношћу од 3 до 6.

Што се тиче материјала израде, ово је врло важан параметар.Бакар боље проводи струју и отпорнији је на механичка оштећења. Међутим, недостаци бакарних жица су већи трошак и подложност корозији, посебно при високој влажности и температури. Алуминијум је јефтинији и мање подложан корозији, али је ломљивији и ствара оксидни филм, који повећава контактну отпорност. Предности и недостаци алуминијумског ожичења Испитали смо у посебном чланку.

Изолација

Изолациони слој може бити представљен следећим материјалима:

1. Поливинил хлоридно једињење (ПВЦ). Најчешћа врста изолације, која на собној температури (+ 20 ° Ц) има високу отпорност. Недостаци ПВЦ смеше су недовољна флексибилност у поређењу са гумом и чињеница да је изолациони отпор жице значајно смањен на температури од + 70 ° Ц и више. Предности ПВЦ смеше: ниска цена, добра отпорност на многе хемикалије, влагу и ниска запаљивост.
2. Умрежени полиетилен (СПЕ). Користи се за производњу високонапонских кабловских производа постављених под земљом. Дизајн умрежених полиетиленских каблова има добру флексибилност, ниску хигроскопичност (апсорпцију влаге) и могућност загревања до +130 ° Ц. Недостаци СПЕ каблова су сложеност израде, потреба за коришћењем стране опреме, због чега је цена производа много већа од аналога.
3. Полиетилен. Може бити ниске густине (ЛДПЕ) и високе (ХДПЕ). Предности: диелектрична својства су 300 пута већа од изолације од ПВЦ-а, ниске хигроскопности, отпорности на хемијске реагенсе. Међутим, недостаци полиетилена су смањење диелектричних својстава жице са повећањем температуре, слабом флексибилношћу и истовремено високим трошковима. Дизајн каблова са полиетиленском изолацијом је добро успостављен за постављање стационарних ожичења у индустријским објектима.
4. Изолациона гума. Због своје флексибилности најчешће се користи за повезивање покретних механизама и опреме. Флексибилан, јефтин, има висока диелектрична својства. Међутим, губи своје карактеристике електричне изолације на температурама изнад +80 ° Ц, подложна је оштећењу од ултраљубичастог зрачења и, што је најважније, није отпорно на горење.
5. Импрегнирана папирна изолација (БПИ). Дизајн каблова изолованих од папира састоји се од кабловских папирних трака импрегнираних специјалним вискозним или не-капљивим смешом. Захтеви за производњу ове врсте касетно-папирних трака не смеју да се поклапају када се полажу једна на другу. Не допуштају се више од три шибице или чак две ако је најнижа трака у контакту са заштитним слојем или проводљивим језгром. Употреба каблова са БПИ изолацијом - полагање високонапонске линије у земљу. Предности - ниска цена и високе карактеристике електричне изолације. Недостаци - апсорпција влаге, велика опасност од пожара, ниска отпорност на механичка оштећења и флуидност изолације са повећањем температуре, због чега се препоручује коришћење проводника искључиво за хоризонталну уградњу.
6. Силиконска гума. Има високу отпорност на топлоту, параметре електричне изолације, добру чврстоћу и флексибилност. У исто време, благо је отпоран на хемикалије, дизајн жице је уништен током абразије и прилично је скуп. Користи се по правилу у условима са повишеном температуром.
7. Политетрафлуороетилен (ПТФЕ). Има добру отпорност на механичка оштећења чак и на температурама до + 250 ° Ц, док је добро отпоран на хемијске нападе. Недостаци ове врсте заштите су високи трошкови и токсичност.

Екран

Следећа компонента у изради каблова и жица је заштитни слој, чија је сврха заштитити проводник од електромагнетних сметњи. Најчешће се екран користи у контролним кабловима и високонапонским кабловским водовима.

Главне врсте екрана:

• од метализованог папира (ако дизајн предвиђа изолацију БПИ);
• бакрена жица (за ПВЦ и гуму);
• поцинчана челична жица (оклоп + дизалица);
• проводљива гума (са гумом типа изолације).

Заштитни слој се може нанети на цео сноп језгара и на сваки појединачно. По правилу је флексибилан и додатно омогућава заштитите жицу од механичких оштећењамеђутим, због присуства екрана у дизајну, мерач рада производа коштаће више.

Шкољка

Овај структурни елемент електричних каблова и жица штити од негативних утицаја сунчевог зрачења, влаге, агресивних материја и наравно механичких оштећења.

За кабловске производе са импрегнираном папирном изолацијом користи се омотач од олова или алуминијума. Ако је изолациони слој представљен ПВЦ пластиком или гумом, тада шкољка може бити ПВЦ или гумена црева.

Кућиште од олова има добру флексибилност и отпорност на хемијске нападе, може се лемити у пољу. Лоша страна је што олово има ниску тачку топљења, тако да када је изложен топлоти и вибрацијама, могу се појавити пукотине у љусци, све до потпуног пуцања. Они се боре са тим недостацима додавањем адимона антимона и бакра у дизајн.

Алуминијум је више од 2 пута јачи од олова, отпоран на вибрације и може деловати као оклоп, па чак и екран. Једина лоша ствар је што алуминијумски омотач кабла има лошу отпорност на корозију тла и такође кошта више.

ПВЦ пластична мешавина је јефтина, мало оштећена од хемикалија, има механичку чврстоћу и истовремено је прилично чврста. Међутим, има слабу флексибилност, слабу отпорност на механички стрес и лагано старење.

Гума за црева, у поређењу са уобичајеним, добро прихвата оптерећења од затезања, удара и увртања. Уз то, може бити отпоран на уље, ниске температуре и паљење. Недостаци - уништава се истодобним излагањем кисеонику и сунчевом зрачењу, а слаба отпорност на хемијски напад.

Заштитни поклопац

Па, последњи елемент у конструкцији каблова и електричних жица је заштитни поклопац, који се може састојати од јастука, оклопа и спољњег поклопца.

Намена јастука је додатна заштита изолационог слоја од оштећења челичним тракама или металном жицом која заузврат представљају оклоп. Јастук може бити израђен од:

• креп папир (има велико издужење до лома);
• пластичне траке (алтернатива креп папиру);
• битуменска композиција (држи се заједно).

Оклопни слој је потребан за заштиту конструкције водича од било каквих механичких напрезања. Челичне траке не апсорбирају затезне силе и могу се додатно заштитити од корозије. Конкретно, два слоја челичних трака пружају добру заштиту од механичких оштећења. Жица спречава увијање нити и добро делује у напетости. Не штити од механичких оштећења.

Па, спољни поклопац треба да обезбеди чврстоћу каблова, као и отпорност на разне атмосферске појаве. Може се представити кабловском пређом од стаклопластике, додатно импрегнираном битуменом или поклопцем од пластике (ПВЦ једињење или полиетилен).

По правилу, наведени дизајн спољног поклопца може бити укључен у дизајн високонапонских каблова са БПИ изолацијом. Лагане спољне облоге су својствене жицама: памучна пређа, стаклопластика, шивање или ланене нити.Такође, плетеница се може третирати антифунгалним или временски отпорним саставом или чак лаком, који ће заштитити од влаге.

То је све што смо желели да вам кажемо од чега се састоји кабл и жица. На крају, препоручујемо да погледате видео у којем су сви појединачни структурни елементи јасно приказани, редослед њиховог постављања:

Као што видите, дизајн жица и каблова може бити прилично компликован, тако да неће бити тешко одабрати одговарајућу верзију проводника за своје услове!

Биће занимљиво прочитати:

• Означавање жицама у боји
• Шта су кабловске жлезде
• Врсте прикључних блокова