Compoziția structurală și materialele sârmei și cablului

Presă tehnologică

Compoziția structurală și materialele sârmei și cablului

Structura de bază a firelor și cablurilor include conductorul, izolația, ecranarea, teaca și alte părți.

Compoziție structurală (1)

1. Dirijor

Funcție: Conductorul este o componentă a unui fir și cablu care transmite energie electrică (magnetică), informații și realizează funcții specifice de conversie a energiei electromagnetice.

Material: Există în principal conductori neacoperiți, cum ar fi cuprul, aluminiul, aliajul de cupru, aliajul de aluminiu; conductori acoperiți cu metal, cum ar fi cuprul cositorit, cuprul placat cu argint, cuprul placat cu nichel; conductori placați cu metal, cum ar fi oțelul placat cu cupru, aluminiul placat cu cupru, oțelul placat cu aluminiu etc.

Compoziție structurală (2)

2. Izolație

Funcție: Stratul izolator este înfășurat în jurul conductorului sau a stratului suplimentar al conductorului (cum ar fi banda de mică refractară) și are ca funcție izolarea conductorului de la suportarea tensiunii corespunzătoare și prevenirea curentului de scurgere.

Materialele utilizate în mod obișnuit pentru izolația extrudată sunt clorura de polivinil (PVC), polietilena (PE), polietilena reticulată (XLPE), poliolefina ignifugă fără halogeni, cu emisii reduse de fum (LSZH/HFFR), fluoroplasticele, elasticitatea termoplastică (TPE), cauciucul siliconic (SR), cauciucul etilenă-propilenă (EPM/EPDM) etc.

3. Ecranare

Funcție: Stratul de ecranare utilizat în produsele din sârmă și cablu are de fapt două concepte complet diferite.

În primul rând, structura firelor și cablurilor care transmit unde electromagnetice de înaltă frecvență (cum ar fi radiofrecvența, cablurile electronice) sau curenți slabi (cum ar fi cablurile de semnal) se numește ecranare electromagnetică. Scopul este de a bloca interferențele undelor electromagnetice externe sau de a împiedica semnalele de înaltă frecvență din cablu să interfereze cu lumea exterioară și de a preveni interferențele reciproce între perechile de fire.

În al doilea rând, structura cablurilor de energie de medie și înaltă tensiune pentru egalizarea câmpului electric pe suprafața conductorului sau pe suprafața izolatoare se numește ecranare a câmpului electric. Strict vorbind, ecranarea câmpului electric nu necesită funcția de „ecranare”, ci joacă doar rolul de omogenizare a câmpului electric. Ecranul care înfășoară cablul este de obicei legat la pământ.

Compoziție structurală (3)

* Structura și materialele de ecranare electromagnetică

① Ecranare împletită: se utilizează în principal sârmă de cupru neizolată, sârmă de cupru staniată, sârmă de cupru placată cu argint, sârmă din aliaj de aluminiu-magneziu, bandă plată de cupru, bandă plată de cupru placată cu argint etc. pentru a fi împletită în afara miezului izolat, a perechii de fire sau a miezului cablului;

② Ecranare cu bandă de cupru: utilizați o bandă de cupru moale pentru a acoperi sau înfășura vertical în exteriorul miezului cablului;

③ Ecranare cu bandă compozită metalică: utilizați bandă Mylar din folie de aluminiu sau bandă Mylar din folie de cupru pentru a înfășura sau a înfășura vertical perechea de fire sau miezul cablului;

④ Ecranare completă: Aplicare completă prin diferite forme de ecranare. De exemplu, înfășurați (1-4) fire subțiri de cupru vertical după înfășurarea cu bandă Mylar din folie de aluminiu. Firele de cupru pot crește efectul de conducție al ecranării;

⑤ Ecranare separată + ecranare generală: fiecare pereche sau grup de fire este ecranat cu bandă Mylar din folie de aluminiu sau sârmă de cupru împletită separat, iar apoi structura de ecranare generală este adăugată după cablare;

⑥ Înfășurarea ecranării: Folosiți sârmă subțire de cupru, bandă plată de cupru etc. pentru a înfășura miezul izolat al firului, perechea de fire sau miezul cablului.

* Structura și materialele de ecranare a câmpului electric

Ecranare semiconductoare: Pentru cablurile de alimentare de 6kV și mai mari, un strat subțire de ecranare semiconductoare este atașat la suprafața conductorului și la suprafața izolatoare. Stratul de ecranare a conductorului este un strat semiconductor extrudat. Ecranarea conductorului cu o secțiune transversală de 500 mm² și mai mare este în general compusă dintr-o bandă semiconductoare și un strat semiconductor extrudat. Stratul de ecranare izolator este o structură extrudată;
Înfășurarea cu sârmă de cupru: Sârma rotundă de cupru este utilizată în principal pentru înfășurarea codirecțională, iar stratul exterior este înfășurat invers și fixat cu bandă de cupru sau sârmă de cupru. Acest tip de structură este de obicei utilizat în cabluri cu curent de scurtcircuit mare, cum ar fi unele cabluri de alimentare cu secțiune mare de 35kV.
Înfășurare cu bandă de cupru: înfășurare cu bandă de cupru moale;
④ Manta din aluminiu ondulat: Adoptă extrudare la cald sau înfășurare longitudinală cu bandă de aluminiu, sudare, embosare etc. Acest tip de ecranare are, de asemenea, o excelentă rezistență la apă și este utilizat în principal pentru cabluri de alimentare de înaltă tensiune și ultra-înaltă tensiune.

4. Teacă

Funcția tecii este de a proteja cablul, iar miezul este de a proteja izolația. Datorită mediului de utilizare în continuă schimbare, a condițiilor de utilizare și a cerințelor utilizatorilor, tipurile, formele structurale și cerințele de performanță ale structurii tecii sunt, de asemenea, variate, putând fi rezumate în trei categorii:

Una este de a proteja de condițiile climatice externe, forțele mecanice ocazionale și un strat protector general care necesită o protecție generală de etanșare (cum ar fi prevenirea pătrunderii vaporilor de apă și a gazelor nocive); Dacă există o forță mecanică externă mare sau dacă se suportă greutatea cablului, trebuie să existe o structură de strat protector a stratului de armură metalică; a treia este structura stratului protector cu cerințe speciale.

Prin urmare, structura tecii sârmei și cablului este în general împărțită în două componente majore: teaca (manșonul) și teaca exterioară. Structura tecii interioare este relativ simplă, în timp ce teaca exterioară include stratul de armură metalică și stratul său interior de căptușeală (pentru a preveni deteriorarea stratului de teacă interior de către stratul de armură) și teaca exterioară, care are rolul de a proteja stratul de armură etc. Pentru o varietate de cerințe speciale, cum ar fi ignifugarea, rezistența la foc, anti-insecte (termite), anti-animale (mușcături de șobolan, ciugulit de păsări) etc., majoritatea acestora sunt rezolvate prin adăugarea diferitelor substanțe chimice în teaca exterioară; câteva componente necesare trebuie adăugate în structura tecii exterioare.

Materialele utilizate în mod obișnuit sunt:
Clorură de polivinil (PVC), polietilenă (PE), poliperfluoroetilenă propilenă (FEP), poliolefină ignifugă fără halogeni, cu emisii reduse de fum (LSZH/HFFR), elastomer termoplastic (TPE)


Data publicării: 30 decembrie 2022