Η βασική δομή του σύρματος και του καλωδίου περιλαμβάνει αγωγό, μόνωση, θωράκιση, θήκη και άλλα μέρη.
1. Μαέστρος
Λειτουργία: Ο αγωγός είναι ένα εξάρτημα ενός σύρματος και καλωδίου που μεταδίδει ηλεκτρική (μαγνητική) ενέργεια, πληροφορίες και πραγματοποιεί συγκεκριμένες λειτουργίες μετατροπής ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας.
Υλικό: Υπάρχουν κυρίως μη επικαλυμμένοι αγωγοί, όπως χαλκός, αλουμίνιο, κράμα χαλκού, κράμα αλουμινίου· αγωγοί με μεταλλική επικάλυψη, όπως επικασσιτερωμένος χαλκός, επιπλατινωμένος χαλκός, επινικελωμένος χαλκός· αγωγοί με μεταλλική επένδυση, όπως χάλυβας με χαλκό, αλουμίνιο με χαλκό, χάλυβας με αλουμίνιο, κ.λπ.
2. Μόνωση
Λειτουργία: Το μονωτικό στρώμα τυλίγεται γύρω από τον αγωγό ή το πρόσθετο στρώμα του αγωγού (όπως η πυρίμαχη ταινία μαρμαρυγίας) και η λειτουργία του είναι να απομονώνει τον αγωγό από το να φέρει την αντίστοιχη τάση και να αποτρέπει το ρεύμα διαρροής.
Τα συνήθως χρησιμοποιούμενα υλικά για εξωθημένη μόνωση είναι το πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC), το πολυαιθυλένιο (PE), το διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο (XLPE), η πολυολεφίνη επιβράδυνσης φλόγας χαμηλής εκπομπής καπνού και χωρίς αλογόνο (LSZH/HFFR), τα φθοροπλαστικά, η θερμοπλαστική ελαστικότητα (TPE), το καουτσούκ σιλικόνης (SR), το καουτσούκ αιθυλενίου-προπυλενίου (EPM/EPDM) κ.λπ.
3. Θωράκιση
Λειτουργία: Το στρώμα θωράκισης που χρησιμοποιείται σε προϊόντα καλωδίων και καλωδίων έχει στην πραγματικότητα δύο εντελώς διαφορετικές έννοιες.
Καταρχάς, η δομή των συρμάτων και των καλωδίων που μεταδίδουν ηλεκτρομαγνητικά κύματα υψηλής συχνότητας (όπως ραδιοσυχνότητες, ηλεκτρονικά καλώδια) ή ασθενή ρεύματα (όπως καλώδια σήματος) ονομάζεται ηλεκτρομαγνητική θωράκιση. Σκοπός της είναι να εμποδίσει την παρεμβολή εξωτερικών ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων ή να αποτρέψει τα σήματα υψηλής συχνότητας στο καλώδιο από το να παρεμβαίνουν στον έξω κόσμο και να αποτρέψει την αμοιβαία παρεμβολή μεταξύ ζευγών καλωδίων.
Δεύτερον, η δομή των καλωδίων μέσης και υψηλής τάσης για την εξισορρόπηση του ηλεκτρικού πεδίου στην επιφάνεια του αγωγού ή στην μονωτική επιφάνεια ονομάζεται θωράκιση ηλεκτρικού πεδίου. Αυστηρά μιλώντας, η θωράκιση ηλεκτρικού πεδίου δεν απαιτεί τη λειτουργία της «θωράκισης», αλλά παίζει μόνο τον ρόλο της ομογενοποίησης του ηλεκτρικού πεδίου. Η θωράκιση που τυλίγεται γύρω από το καλώδιο είναι συνήθως γειωμένη.
* Δομή και υλικά ηλεκτρομαγνητικής θωράκισης
① Πλεγμένη θωράκιση: χρησιμοποιήστε κυρίως γυμνό χάλκινο σύρμα, επικασσιτερωμένο χάλκινο σύρμα, επιχρυσωμένο χάλκινο σύρμα, σύρμα κράματος αλουμινίου-μαγνησίου, επίπεδη ταινία χαλκού, επίπεδη ταινία επιχρυσωμένου χαλκού κ.λπ. για πλεξούδα έξω από τον μονωμένο πυρήνα, το ζεύγος καλωδίων ή τον πυρήνα του καλωδίου.
② Θωράκιση ταινίας χαλκού: χρησιμοποιήστε μαλακή ταινία χαλκού για να καλύψετε ή να τυλίξετε κάθετα έξω από τον πυρήνα του καλωδίου.
③ Θωράκιση μεταλλικής σύνθετης ταινίας: χρησιμοποιήστε ταινία Mylar από αλουμινόχαρτο ή ταινία Mylar από αλουμινόχαρτο χαλκού για να τυλίξετε γύρω ή να τυλίξετε κάθετα το ζεύγος καλωδίων ή τον πυρήνα του καλωδίου.
④ Ολοκληρωμένη θωράκιση: Ολοκληρωμένη εφαρμογή με διαφορετικές μορφές θωράκισης. Για παράδειγμα, τυλίξτε (1-4) λεπτά χάλκινα σύρματα κάθετα αφού τα τυλίξετε με ταινία Mylar από αλουμινόχαρτο. Τα χάλκινα σύρματα μπορούν να αυξήσουν την αγωγιμότητα της θωράκισης.
⑤ Ξεχωριστή θωράκιση + συνολική θωράκιση: κάθε ζεύγος καλωδίων ή ομάδα καλωδίων προστατεύεται από ταινία Mylar από αλουμινόχαρτο ή σύρμα χαλκού πλεγμένο ξεχωριστά και στη συνέχεια προστίθεται η συνολική δομή θωράκισης μετά την καλωδίωση.
⑥ Θωράκιση περιτύλιξης: Χρησιμοποιήστε λεπτό χάλκινο σύρμα, επίπεδη ταινία χαλκού κ.λπ. για να τυλίξετε γύρω από τον πυρήνα του μονωμένου σύρματος, το ζεύγος καλωδίων ή τον πυρήνα του καλωδίου.
* Δομή και υλικά θωράκισης ηλεκτρικού πεδίου
Ημιαγώγιμη θωράκιση: Για καλώδια ισχύος 6kV και άνω, ένα λεπτό ημιαγώγιμο στρώμα θωράκισης είναι προσαρτημένο στην επιφάνεια του αγωγού και στην μονωτική επιφάνεια. Το στρώμα θωράκισης του αγωγού είναι ένα εξωθημένο ημιαγώγιμο στρώμα. Η θωράκιση αγωγού με διατομή 500mm² και άνω αποτελείται γενικά από ημιαγώγιμη ταινία και εξωθημένο ημιαγώγιμο στρώμα. Το μονωτικό στρώμα θωράκισης είναι εξωθημένη δομή.
Τύλιγμα με χάλκινο σύρμα: Το στρογγυλό χάλκινο σύρμα χρησιμοποιείται κυρίως για ομοκατευθυντική περιτύλιξη και το εξωτερικό στρώμα τυλίγεται αντίστροφα και στερεώνεται με χάλκινη ταινία ή χάλκινο σύρμα. Αυτός ο τύπος δομής χρησιμοποιείται συνήθως σε καλώδια με μεγάλο ρεύμα βραχυκυκλώματος, όπως ορισμένα καλώδια μεγάλης διατομής 35kV. Μονοπύρηνο καλώδιο τροφοδοσίας.
Τύλιγμα ταινίας χαλκού: τύλιγμα με μαλακή ταινία χαλκού.
④ Κυματοειδές περίβλημα αλουμινίου: Υιοθετεί θερμή εξώθηση ή διαμήκη περιτύλιξη με ταινία αλουμινίου, συγκόλληση, ανάγλυφη εκτύπωση κ.λπ. Αυτός ο τύπος θωράκισης έχει επίσης εξαιρετικό μπλοκάρισμα νερού και χρησιμοποιείται κυρίως για καλώδια τροφοδοσίας υψηλής και εξαιρετικά υψηλής τάσης.
4. Θήκη
Η λειτουργία του περιβλήματος είναι η προστασία του καλωδίου και του πυρήνα η προστασία της μόνωσης. Λόγω του συνεχώς μεταβαλλόμενου περιβάλλοντος χρήσης, των συνθηκών χρήσης και των απαιτήσεων των χρηστών, οι τύποι, οι δομικές μορφές και οι απαιτήσεις απόδοσης της δομής του περιβλήματος ποικίλλουν επίσης, οι οποίες μπορούν να συνοψιστούν σε τρεις κατηγορίες:
Το ένα είναι η προστασία από τις εξωτερικές κλιματικές συνθήκες, τις περιστασιακές μηχανικές δυνάμεις και ένα γενικό προστατευτικό στρώμα που απαιτεί γενική προστασία στεγανοποίησης (όπως η πρόληψη της διείσδυσης υδρατμών και επιβλαβών αερίων). Εάν υπάρχει μεγάλη μηχανική εξωτερική δύναμη ή φέρει το βάρος του καλωδίου, πρέπει να υπάρχει μια δομή προστατευτικού στρώματος του μεταλλικού στρώματος θωράκισης. Το τρίτο είναι η δομή προστατευτικού στρώματος με ειδικές απαιτήσεις.
Επομένως, η δομή του περιβλήματος του σύρματος και του καλωδίου χωρίζεται γενικά σε δύο κύρια συστατικά: το περίβλημα (μανίκι) και το εξωτερικό περίβλημα. Η δομή του εσωτερικού περιβλήματος είναι σχετικά απλή, ενώ το εξωτερικό περίβλημα περιλαμβάνει το μεταλλικό στρώμα θωράκισης και το εσωτερικό στρώμα επένδυσης (για να αποτρέψει το στρώμα θωράκισης από το να καταστρέψει το εσωτερικό στρώμα περιβλήματος) και το εξωτερικό περίβλημα που προορίζεται για την προστασία του στρώματος θωράκισης κ.λπ. Για μια ποικιλία ειδικών απαιτήσεων, όπως επιβράδυνση φλόγας, αντοχή στη φωτιά, προστασία από έντομα (τερμίτες), προστασία από ζώα (δάγκωμα αρουραίου, ράμφισμα πουλιού) κ.λπ., οι περισσότερες από αυτές επιλύονται με την προσθήκη διαφόρων χημικών ουσιών στο εξωτερικό περίβλημα. Μερικές πρέπει να προσθέσουν τα απαραίτητα συστατικά στη δομή του εξωτερικού περιβλήματος.
Τα υλικά που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι:
Πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC), πολυαιθυλένιο (PE), πολυυπερφθοροαιθυλένιο προπυλένιο (FEP), πολυολεφίνη επιβράδυνσης φλόγας χαμηλής εκπομπής αλογόνων (LSZH/HFFR), θερμοπλαστικό ελαστομερές (TPE)
Ώρα δημοσίευσης: 30 Δεκεμβρίου 2022