Основні функції ізоляції, оболонки та екранування в конструкції кабелів

Технологічна преса

Основні функції ізоляції, оболонки та екранування в конструкції кабелів

Ми знаємо, що різні кабелі мають різні характеристики та, отже, різну структуру. Зазвичай кабель складається з провідника, захисного шару, ізоляційного шару, шару оболонки та броні. Залежно від характеристик, структура змінюється. Однак багато людей не розуміють різниці між ізоляційним, захисним та оболонковим шарами в кабелях. Давайте розглянемо їх для кращого розуміння.

кабель

(1) Ізоляційний шар

Ізоляційний шар у кабелі в першу чергу забезпечує ізоляцію між провідником та навколишнім середовищем або сусідніми провідниками. Він гарантує, що електричний струм, електромагнітні хвилі або оптичні сигнали, що передаються провідником, передаються лише вздовж провідника без витоку назовні, а також захищає зовнішні об'єкти та персонал. Характеристики ізоляції безпосередньо визначають номінальну напругу, яку може витримувати кабель, та термін його служби, що робить його одним з основних компонентів кабелю.

Матеріали для ізоляції кабелів можна загалом розділити на пластикові ізоляційні матеріали та гумові ізоляційні матеріали. Силові кабелі з пластиковою ізоляцією, як випливає з назви, мають ізоляційні шари, виготовлені з екструдованого пластику. До поширених пластиків належать полівінілхлорид (ПВХ), поліетилен (ПЕ),Зшитий поліетилен (XLPE), а також низькодимний безгалогенний (LSZH). Серед них XLPE широко використовується в кабелях середньої та високої напруги завдяки своїм чудовим електричним та механічним властивостям, а також чудовій стійкості до теплового старіння та діелектричним характеристикам.

Силові кабелі з гумовою ізоляцією, з іншого боку, виготовляються з гуми, змішаної з різними добавками, та переробляються на ізоляцію. До поширених гумових ізоляційних матеріалів належать суміші натурального каучуку та стиролу, EPDM (мономер етиленпропілендієнового каучуку) та бутилкаучук. Ці матеріали гнучкі та еластичні, підходять для частих рухів та мають малий радіус вигину. У таких сферах застосування, як гірничодобувна промисловість, кораблі та порти, де стійкість до стирання, маслостійкість та гнучкість є критично важливими, гумові кабелі відіграють незамінну роль.

(2) Шар оболонки

Оболонка дозволяє кабелям адаптуватися до різних середовищ використання. Нанесена поверх ізоляційного шару, її основна роль полягає в захисті внутрішніх шарів кабелю від механічних пошкоджень та хімічної корозії, а також у підвищенні механічної міцності кабелю, забезпечуючи стійкість до розтягування та стискання. Оболонка забезпечує захист кабелю від механічних навантажень та факторів навколишнього середовища, таких як вода, сонячне світло, біологічна корозія та вогонь, тим самим підтримуючи довгострокові стабільні електричні характеристики. Якість оболонки безпосередньо впливає на термін служби кабелю.

Оболонка також забезпечує вогнестійкість, вогнестійкість, стійкість до олій, кислот та лугів, а також стійкість до ультрафіолетового випромінювання. Залежно від застосування, оболонки можна розділити на три основні типи: металеві оболонки (включаючи зовнішню оболонку), гумово-пластикові оболонки та композитні оболонки. Гумо-пластикові та композитні оболонки не тільки запобігають механічним пошкодженням, але й забезпечують водонепроникність, вогнестійкість, вогнестійкість та корозійну стійкість. У суворих умовах, таких як висока вологість, підземні тунелі та хімічні заводи, характеристики оболонки є особливо важливими. Високоякісні матеріали оболонки не тільки подовжують термін служби кабелю, але й значно підвищують безпеку та надійність під час експлуатації.

(3) Захисні шари

Екрануючий шар у кабелі поділяється на внутрішній екрануючий шар та зовнішній екрануючий шар. Ці шари забезпечують хороший контакт між провідником та ізоляцією, а також між ізоляцією та внутрішньою оболонкою, усуваючи підвищену напруженість поверхневого електричного поля, спричинену шорсткою поверхнею провідників або внутрішніх шарів. Силові кабелі середньої та високої напруги зазвичай мають екранування провідників та ізоляційне екранування, тоді як деякі низьковольтні кабелі можуть бути не оснащені екрануючими шарами.

Екранування може бути напівпровідниковим або металевим. Поширені форми металевого екранування включають обгортку мідною стрічкою, обплетення мідним дротом та поздовжню обгортку композитною стрічкою з алюмінієвої фольги та поліефіру. Екрановані кабелі часто використовують такі структури, як екранування витою парою, групове екранування або загальне екранування. Такі конструкції забезпечують низькі діелектричні втрати, високу пропускну здатність та відмінні характеристики захисту від перешкод, що дозволяє надійно передавати слабкі аналогові сигнали та стійкість до сильних електромагнітних перешкод у промислових середовищах. Вони широко використовуються в енергетиці, металургії, нафтовій, хімічній промисловості, залізничному транспорті та автоматизованих системах управління виробництвом.

Що стосується екрануючих матеріалів, то для внутрішнього екранування часто використовується металізований папір або напівпровідникові матеріали, тоді як зовнішнє екранування може складатися з обгортки мідною стрічкою або обплетення мідним дротом. Матеріали для обплетення зазвичай являють собою голу мідь або луджену мідь, а в деяких випадках - посріблені мідні дроти для підвищення стійкості до корозії та провідності. Добре спроектована структура екранування не тільки покращує електричні характеристики кабелів, але й ефективно зменшує електромагнітні випромінювання, що перешкоджають сусідньому обладнанню. У сучасному високоелектрифікованому та інформаційно-орієнтованому середовищі важливість екранування стає дедалі більш помітною.

На завершення, ось відмінності та функції ізоляції, екранування та оболонки кабелів. ONE WORLD нагадує всім, що кабелі тісно пов'язані з безпекою життя та майна. Ніколи не використовуйте неякісні кабелі; завжди купуйте кабелі у перевірених виробників.

ONE WORLD спеціалізується на постачанні сировини для кабелів та прагне надавати клієнтам високоякісні рішення. Наша продукція охоплює різні ізоляційні, оболонкові та екрануючі матеріали, такі як XLPE, PVC, LSZH, алюмінієва фольга, майларова стрічка, мідна стрічка,Слюдяна стрічка, та багато іншого. Завдяки стабільній якості та комплексному обслуговуванню, ми забезпечуємо надійну підтримку виробництва кабелів по всьому світу.


Час публікації: 20 серпня 2025 р.