Componentele structurale ale produselor de sârmă și cablu pot fi, în general, împărțite în patru părți principale:conductoare, straturi de izolare, straturi de ecranare și de protecție, împreună cu componente de umplere și elemente de tracțiune. În funcție de cerințele de utilizare și scenariile de aplicare, unele structuri de produse sunt destul de simple, având ca componentă structurală doar conductoare, cum ar fi fire aeriene goale, fire de rețea de contact, bare colectoare din cupru-aluminiu (bare colectoare), etc. Izolația electrică exterioară a acestora produsele se bazează pe izolatori în timpul instalării și pe distanța spațială (adică, izolarea aerului) pentru a asigura siguranță.
1. Conductoare
Conductorii sunt cele mai fundamentale și indispensabile componente responsabile pentru transmiterea informațiilor despre curent electric sau unde electromagnetice în cadrul unui produs. Conductoarele, adesea denumite miezuri de sârmă conductoare, sunt fabricate din metale neferoase de înaltă conductivitate, cum ar fi cuprul, aluminiul etc. Cablurile de fibră optică utilizate în rețelele de comunicații optice cu evoluție rapidă în ultimii treizeci de ani folosesc fibre optice drept conductori.
2. Straturi de izolare
Aceste componente învelesc conductorii, oferind izolație electrică. Acestea asigură că curentul sau undele electromagnetice/optice transmise călătoresc doar de-a lungul conductorului și nu spre exterior. Straturile de izolație mențin potențialul (adică, tensiunea) pe conductor de a influența obiectele din jur și asigură atât funcția normală de transmisie a conductorului, cât și siguranța externă pentru obiecte și oameni.
Conductorii și straturile de izolație sunt cele două componente fundamentale necesare pentru produsele de cablu (cu excepția firelor goale).
În diferite condiții de mediu în timpul instalării și exploatării, produsele de sârmă și cabluri trebuie să aibă componente care să ofere protecție, în special pentru stratul de izolație. Aceste componente sunt cunoscute ca straturi de protecție.
Deoarece materialele de izolare trebuie să posede proprietăți excelente de izolare electrică, acestea necesită puritate ridicată cu conținut minim de impurități. Cu toate acestea, aceste materiale adesea nu pot oferi simultan protecție împotriva factorilor externi (de exemplu, forțele mecanice în timpul instalării și utilizării, rezistența la condițiile atmosferice, substanțe chimice, uleiuri, amenințări biologice și pericole de incendiu). Aceste cerințe sunt gestionate de diferite structuri de strat de protecție.
Pentru cablurile concepute special pentru medii externe favorabile (de exemplu, spații interioare curate, uscate, fără forțe mecanice externe) sau în cazurile în care materialul stratului de izolație în sine prezintă o anumită rezistență mecanică și rezistență la climă, este posibil să nu fie nevoie de un strat de protecție, deoarece o componentă.
4. Ecranarea
Este o componentă a produselor de cablu care izolează câmpul electromagnetic din cablu de câmpurile electromagnetice externe. Chiar și între diferitele perechi sau grupuri de fire din cadrul produselor de cablu, este necesară izolarea reciprocă. Stratul de ecranare poate fi descris ca un „ecran de izolare electromagnetică”.
Timp de mulți ani, industria a considerat stratul de ecranare ca o parte a structurii stratului de protecție. Cu toate acestea, se propune ca acesta să fie considerat o componentă separată. Acest lucru se datorează faptului că funcția stratului de ecranare este nu numai de a izola electromagnetic informațiile transmise în interiorul produsului prin cablu, prevenind scurgerea sau cauzarea de interferențe la instrumentele externe sau alte linii, ci și de a preveni intrarea undelor electromagnetice externe în produsul prin cablu. cuplaj electromagnetic. Aceste cerințe diferă de funcțiile tradiționale ale stratului de protecție. În plus, stratul de ecranare nu este doar fixat extern în produs, ci și plasat între fiecare pereche de fire sau mai multe perechi dintr-un cablu. În ultimul deceniu, datorită dezvoltării rapide a sistemelor de transmisie a informațiilor folosind fire și cabluri, împreună cu un număr tot mai mare de surse de interferență cu unde electromagnetice în atmosferă, varietatea structurilor ecranate s-a înmulțit. Înțelegerea faptului că stratul de ecranare este o componentă fundamentală a produselor prin cablu a devenit larg acceptată.
Multe produse de sârmă și cabluri sunt cu mai multe fire, cum ar fi cele mai multe cabluri de alimentare de joasă tensiune fiind cabluri cu patru sau cinci fire (potrivite pentru sisteme trifazate) și cabluri telefonice urbane variind de la 800 de perechi la 3600 de perechi. După combinarea acestor miezuri sau perechi de fire izolate într-un cablu (sau grupare de mai multe ori), există forme neregulate și goluri mari între miezurile sau perechile de fire izolate. Prin urmare, o structură de umplere trebuie încorporată în timpul asamblarii cablului. Scopul acestei structuri este de a menține un diametru exterior relativ uniform în bobinaj, facilitând ambalarea și extrudarea învelișului. Mai mult, asigură stabilitatea cablului și integritatea structurii interne, distribuind forțele uniform în timpul utilizării (întindere, compresie și îndoire în timpul producției și așezării) pentru a preveni deteriorarea structurii interne a cablului.
Prin urmare, deși structura de umplere este auxiliară, este necesară. Există reglementări detaliate privind selecția materialului și proiectarea acestei structuri.
Produsele tradiționale de sârmă și cablu se bazează în mod obișnuit pe stratul blindat al stratului de protecție pentru a rezista forțelor externe de tracțiune sau tensiunii cauzate de propria greutate. Structurile tipice includ armura cu bandă de oțel și armura din sârmă de oțel (cum ar fi utilizarea unor fire de oțel groase de 8 mm, răsucite într-un strat blindat, pentru cablurile submarine). Cu toate acestea, în cablurile cu fibră optică, pentru a proteja fibra de forțe minore de tracțiune, evitând orice deformare ușoară care ar putea afecta performanța transmisiei, în structura cablului sunt încorporate acoperiri primare și secundare și componente de tracțiune specializate. De exemplu, în cablurile căștilor pentru telefoane mobile, un fir de cupru fin sau o bandă subțire de cupru înfășurată în jurul fibrei sintetice este extrudat cu un strat izolator, unde fibra sintetică acționează ca o componentă de tracțiune. În general, în ultimii ani, în dezvoltarea de produse speciale mici și flexibile care necesită mai multe îndoiri și răsuciri, elementele de tracțiune joacă un rol semnificativ.
Ora postării: 19-12-2023