Какво представляват кабелните продукти, дефиниция и класификация

Всички кабелни продукти могат да бъдат сведени до следните основни видове:

• голи проводници;

• изолирани проводници и кабели от различни видове;

• кабели от различен тип.

Голите проводници имат само една единична конструктивна част — плътна метална сърцевина или сърцевина, усукана от отделни проводници. Изолираните проводници имат, освен токопроводящия проводник, слой изолация върху проводника и светлинни защитни капаци, например плитка. Кабелът се характеризира с наличието на два или повече гъвкави изолирани проводника, усукани заедно в обща обвивка.

Електрически кабел характеризиращ се с три структурни елемента:

• проводяща сърцевина (една или повече);

• изолационен слой;

• защитни черупки и капаци.

Предназначението на кабела е предаването и разпределението на електрическа енергия.

Произходът на думите „кабел“ и „проводник“

През 13 -ти век френските моряци наричали корабни въжета или котвени въжета «Кабел»англичаните ги наричаха»кабел», и тази дума влезе в немския език едновременно с» Kabel «.

Тъй като технологията за полагане на подводни кабелни телеграфни линии и трансатлантически телеграфни комуникации е свързана с кораби (полагане на кабели), както и с барабани, подобни на тези, използвани за корабни въжета и котвени кабели, тези телеграфни линии се наричат ​​кабели.

Скоро британците направиха глагол от съществително, ако ставаше въпрос за предаване на телеграма в чужбина по кабел — „до saблe «(предаване по кабел),» kabeИн“(същото на немски) — действително словообразуване от 19 век.

Понятията „кабел“ и „полагане на кабели“ за първи път се появяват в моряшкия жаргон. Но скоро терминът «кабел» стана общо наименование за изолирана проводима линия.

Думата „тел“ също има своя собствена история, чийто произход трябва да се търси от навигатори, пилоти (на старогръцки „придружаващо лице“, което води кораби през трудни фарватери близо до пристанищата).

Концепцията „да се провежда“ се е образувала от думата „ескорт“, придавайки й оцветяване на „защитен“ или „застрахован“ ескорт. В този случай е налице техническото разбиране на понятието „тел“, тъй като се отнася до изолиран, защитен проводник.

Класификация на кабелите

Всички кабели могат да бъдат разделени в две групи според предаваната мощност:

• захранващи кабелихарактеризира се с висока предавана мощност;

• комуникационни кабели и сигнални кабелисе характеризира с много ниска мощност на предаване.

Структурите, материалите, използвани за производството на кабели, и производственият процес са в основата на кабелната технология.

Подобряване на качеството на кабелните продукти, икономичното използване на метали и изолационни материали, използвани при производството на кабели, въвеждането на заместители на оскъдни суровини заедно с разширяването на гамата от кабелни продукти — това са основните направления, в които съвременната кабелна технология е развиващи се.

Изчисляването на основните характеристики на кабела (електрически, термични и механични) формира основата на теорията за кабела, която позволява да се предскаже поведението на кабела в експлоатация и най -икономичният избор на дизайна, размера на основните части и начина на работа.

Основните конструктивни елементи на електрически кабел

1. Проводими проводници, един или повече, с различни размери и форми

Предназначението на жилата е посоката на потока на електрическа енергия в кабела, а размерът на напречното сечение на жилата определя размера на загубите в сърцевините за нагряване от тока, преминаващ през тях. За да се постигне по -голяма гъвкавост на жилата, ако е необходимо, те се правят не от една жица, а от няколко, усукани заедно.

2. Слой от изолационен материал (изолация), отделящ проводниците един от друг и от металната външна обвивка, ако има такава

Целта на изолационния слой е да противодейства на силите на електрическото поле между проводниците и кабелната обвивка, които са склонни да създават ток на утечка (в комуникационните кабели) и разряд (повреда) във високоволтови кабели. Кабелната изолация трябва винаги да е достатъчно гъвкава, за да позволява огъване на кабела по време на производството и по време на монтажа.

Изолацията на захранващи кабели, работещи под високо напрежение, трябва преди всичко да има висока електрическа якост, което гарантира надеждността на кабела при работа. Въпреки това, високата диелектрична якост не винаги се изисква от изолацията на кабела.

Така например, комуникационните кабели обикновено работят при ниско напрежение и тук загубите от изтичане са от решаващо значение, следователно изолационните материали с възможно най -ниско изтичане, т.е. с високо изолационно съпротивление и ниска стойност на тангента на диелектричните загуби, се използват за изолиране на комуникационни кабели.

3. Защитни обвивки и капаци, които предпазват изолационния слой на кабела от влияния на околната среда и механични повреди

Това също трябва да включва различни видове антикорозионни покрития, чиято цел е да предпазват кабелните обвивки и капаци от корозия на околната среда. Различните видове обвивки (оловни, гумени и др.) Се различават по своята механична якост, устойчивост на корозия и главно по устойчивост на влага, тъй като повечето кабелни изолационни материали значително влошават изолационните си свойства при навлажняване.

 Сергей Антонов, картина «Издърпване на кабела» 1968.

Материали, използвани за производството на проводници, кабели и кабели

Прави се разлика между материали, използвани за производството на проводяща сърцевина, изолационен слой и външни капаци със защитни обвивки.

Но следната класификация е по -удобна:

• метали;

• влакнести материали;

• полимерни материали;

• течни изолационни материали;

• твърди изолационни материали на основата на естествени и синтетични смоли;

• лакове, съединения и битум.

При производството на кабели се използват метали: мед и нейните сплави, алуминий, олово и стомана. Медта и алуминият се използват главно за производството на проводящи проводници от проводници, кабели и кабели, докато оловото и стоманата се използват за производството на защитни корпуси и брони.

Пригодността на тези метали за производството на проводници и кабели се определя главно от електрическите (електрическо съпротивление) и механичните (опън и удължаване) характеристики.

Напречно сечение на 400 kV XLPE изолиран захранващ кабел. Такъв кабел се използва в 380 kV въздушна преносна линия в Берлин. Сечение на кабела — 1600 мм2. 34 -километровата линия е построена през 2000 г.

Класификация и етикетиране на захранващи кабели

Кабел, който може да се използва за заровена земя

Съединители за захранващ кабел

Тежки медни кабели

Кабел за инсталации на маслена помпа, който има медни проводници, топлоустойчива блокова кополимерна изолация и флуоропластична обвивка за всеки от трите проводящи проводника. Съгласно новата технология за производство на кабели, флуоропластът се нанася върху изолирани проводящи проводници чрез екструзия: след обработка на материала на специално оборудване, получената полимерна маса преминава през формиращия инструмент и „обгръща“ проводниците.

От историята на кабелните технологии

Историята на кабелната технология започва с първите опити за производство на изолиран проводник, нуждата от който възниква около 1753 г. във връзка с изследването на атмосферното електричество.

Първият период в развитието на кабелната технология продължи до около средата на 19 век и се характеризира с опити да се направи изолирана жица и кабел с помощта на стъклени тръби, уплътнителен восък и други подръчни материали.

Важна роля в този период на развитие на кабелната технология изигра П. Л. Шилинг, изобретателят на електрическата мина. Заслугата на П. Л. Шилинг е, че той първи използва материала (каучук) за кабелна изолация, който беше въведен в производството на проводници и кабели 60 години по -късно.

От средата на 19 век в Англия и Германия започва производството на подводни комуникационни кабели, изолирани с гутаперча (смола, много подобна по състав на естествения каучук).

Повече подробности за използването на естествени материали в кабелната технология:

Използването на каучук и гумени материали в електротехниката

Покриване на кабела с гутаперча. Гринуич, 1865-66. Живопис от R. C. Dudley

Кабелните продукти (кабели, проводници, кабели), използвани в електроенергията, се класифицират според следните критерии:

• по естеството на изолацията,
• според материала на проводящите вени,
• по формата и дизайна на проводимата сърцевина,
• по вида защитни черупки,
• по производствени и конструктивни характеристики,
• по уговорка,
• високотоковите кабелни продукти също са разделени по напрежение.

Според производствените и конструктивните характеристики, всички видове кабелни продукти са разделени според броя, сечението или диаметъра на проводящите жила, според гъвкавостта на жилата, според системата за усукване, според външната форма (кръгла, триъгълна, и др.), според вида на външните капаци и др.

Полезна информация: По какво се различават проводниците от кабелите