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電線電纜的基本結(jié)構(gòu)和材料

發(fā)布時間: 2022-04-26

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電纜基本結(jié)構(gòu):一般電纜基本的結(jié)構(gòu)有導(dǎo)體、絕緣層及外護層,根據(jù)要求再增加一此結(jié)構(gòu),如屏蔽層、內(nèi)護層或鎧裝層等,為了電纜有圓整性再輔加一些填充材料。導(dǎo)體是傳輸電流或信號的載體,其他結(jié)構(gòu)都是作防護用。防護的性能根據(jù)電纜產(chǎn)品的需要總體上有三種,一種是保護電纜本身各單元不相互或減少影響,如耐壓,耐熱,防電磁場產(chǎn)生的損耗,通信電纜防信號相互干擾等。另一種防護是保護導(dǎo)體中的電流不對外部產(chǎn)生影響,如防止電流外泄,防電磁波外泄等;后一種保護外界不對電纜內(nèi)部產(chǎn)生影響,如抗壓、抗拉、耐熱、耐寒、耐燃、防水、抗電磁波干擾等。
以下對電力電纜的結(jié)構(gòu)單元作一簡單的介紹。(1)導(dǎo)體(或稱導(dǎo)電線芯)其作用是傳導(dǎo)電流。有實芯和絞合之分。材料有銅、鋁、銀、銅包鋼、鋁包鋼等,主要用的是銅與鋁。銅的導(dǎo)電性能比鋁要好得多。銅導(dǎo)體的電阻率標(biāo)準(zhǔn)要求不小于0.017241Ω.mm2/m(20℃時),鋁導(dǎo)體的的電阻率要求不小于0.028264Ω.mm2/m(20℃時)。
(2)耐火層
只有耐火型電纜有此結(jié)構(gòu)。其作用是在火災(zāi)中電纜能經(jīng)受一定時間,給們逃生時多一些用電的時間。現(xiàn)在使用的材料主要是云母帶?;馂?zāi)中,電纜會很快燃燒,因云母帶的云母片耐高溫,且又有絕緣作用,在火災(zāi)中能保護導(dǎo)體運行一定時間。
(3)絕緣層
包覆在導(dǎo)體外,其作用是隔絕導(dǎo)體,承受相應(yīng)的電壓,防止電流泄漏。絕緣材料有多種多樣,如聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、交聯(lián)聚乙烯(XLPE)、橡皮(橡皮內(nèi)種類較多,有丁睛橡膠、氯丁橡膠、丁苯橡膠、乙丙橡膠等)、氟塑料、尼龍、絕緣紙等。這些材料主要的性能就是絕緣性能要好,其他的性能要求根據(jù)電纜使用要求各有不同,有的要求介電系數(shù)要小,以減少損耗,有的要求有阻燃性能或能耐高溫,有的要求電纜在燃燒時不會或少產(chǎn)生濃煙或有害氣體,有的要求能耐油、耐腐蝕,有的則要求柔軟等。
(4)屏蔽層
在絕緣層外,外護層內(nèi),作用是限制電場和電磁干擾。對于不同類型的電纜,屏蔽材料也不一樣,主要有:銅絲編織、銅絲纏繞、鋁絲(鋁合金絲)編織、銅帶、鋁箔、鋁(鋼)塑帶、鋼帶等繞包或縱包等。
(5)填充層
填充的作用主要是讓電纜圓整、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,有些電纜的填充物還起到阻水、耐火等作用。主要的材料有聚丙烯繩、玻璃纖維繩、石棉繩、橡皮等,種類很多,但有一個主要的性能要求是非吸濕性材料,當(dāng)然還不能導(dǎo)電。
(6)內(nèi)護層
內(nèi)護層作用是保護絕緣線芯不被鎧裝層或屏蔽層損傷用。內(nèi)護層有擠包、繞包和縱包等幾種形式。對要求高的采用擠包形包形式,要求低的采用繞包或縱包形式?,F(xiàn)在繞包用的材料也多種多樣,如鋼帶鎧裝的內(nèi)護層,有采用PVC帶繞包的,也有采用聚丙烯帶(很薄的,表面做成顆粒凸起來湊厚度)繞包的。能不能用?主要是電纜產(chǎn)品質(zhì)量的市場定位問題。這跟硅烷交聯(lián)絕緣線芯采用顏色區(qū)分還是采用色帶來區(qū)分,性質(zhì)有一些一樣,但不全一樣。這里繞包帶采用PVC帶和聚丙烯帶對產(chǎn)品質(zhì)量是有影響的。硅烷交聯(lián)絕緣線芯采用顏色區(qū)分還是采用色帶來區(qū)分,對產(chǎn)品質(zhì)量影響不大,主要是用戶的需求問題。
(7)鎧裝層
鎧裝層作用是保護電纜不被外力損傷。常見的是鋼帶鎧裝與鋼絲鎧裝,還有鋁帶鎧裝、不銹鋼帶鎧裝等。鋼帶鎧裝主要作用是抗壓用,鋼絲鎧裝主要是抗拉用。根據(jù)電纜的大小,鎧裝用的鋼帶厚度是不一樣的,這在各電纜標(biāo)準(zhǔn)中都有規(guī)定。
(8)外護層
在電纜外層起保護作用的部件。主要有三種類:塑料類、橡皮類及金屬類。其中塑料類常用的是聚氯乙烯塑料、聚乙烯塑料,還有根據(jù)電纜特性有阻燃型、低煙低鹵型、低煙無鹵型等。以上講的是一般電纜的基本結(jié)構(gòu),有些品種電纜結(jié)構(gòu)還要簡單,只有導(dǎo)體和絕緣層,有些電纜沒有鎧裝層或屏蔽層,所以根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同情況及所用材料的不同產(chǎn)生各種型號的電線電纜。

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