La struttura di base di fili e cavi comprende conduttore, isolamento, schermatura, guaina e altre parti.
1. Conduttore
Funzione: il conduttore è un componente di un filo e di un cavo che trasmette energia elettrica (magnetica), informazioni e realizza funzioni specifiche di conversione dell'energia elettromagnetica.
Materiale: esistono principalmente conduttori non rivestiti, come rame, alluminio, lega di rame, lega di alluminio; conduttori rivestiti di metallo, come rame stagnato, rame argentato, rame nichelato; conduttori rivestiti in metallo, come acciaio rivestito di rame, alluminio rivestito di rame, acciaio rivestito di alluminio, ecc.
2. Isolamento
Funzione: lo strato isolante è avvolto attorno al conduttore o allo strato aggiuntivo del conduttore (come il nastro di mica refrattaria) e la sua funzione è quella di isolare il conduttore dal sopportare la tensione corrispondente e prevenire la corrente di dispersione.
I materiali comunemente utilizzati per l'isolamento estruso sono cloruro di polivinile (PVC), polietilene (PE), polietilene reticolato (XLPE), poliolefina ritardante di fiamma senza alogeni a basso contenuto di fumi (LSZH/HFFR), fluoroplastici, elasticità termoplastica (TPE), gomma siliconica (SR), gomma etilene propilene (EPM/EPDM), ecc.
3. Schermatura
Funzione: lo strato schermante utilizzato nei prodotti in fili e cavi ha in realtà due concetti completamente diversi.
Innanzitutto, la struttura di fili e cavi che trasmettono onde elettromagnetiche ad alta frequenza (come radiofrequenza, cavi elettronici) o correnti deboli (come cavi di segnale) è chiamata schermatura elettromagnetica. Lo scopo è bloccare l'interferenza delle onde elettromagnetiche esterne o impedire che i segnali ad alta frequenza nel cavo interferiscano con il mondo esterno e impedire l'interferenza reciproca tra coppie di fili.
In secondo luogo, la struttura dei cavi elettrici di media e alta tensione per equalizzare il campo elettrico sulla superficie del conduttore o sulla superficie isolante è chiamata schermatura del campo elettrico. In senso stretto, la schermatura del campo elettrico non richiede la funzione di “schermatura”, ma svolge solo il ruolo di omogeneizzare il campo elettrico. Lo schermo che avvolge il cavo è solitamente collegato a terra.
* Struttura e materiali di schermatura elettromagnetica
① Schermatura intrecciata: utilizzare principalmente filo di rame nudo, filo di rame stagnato, filo di rame argentato, filo in lega di alluminio-magnesio, nastro piatto in rame, nastro piatto in rame argentato, ecc. Da intrecciare all'esterno del nucleo isolato, filo coppia o nucleo del cavo;
② Schermatura del nastro di rame: utilizzare nastro di rame morbido per coprire o avvolgere verticalmente all'esterno del nucleo del cavo;
③ Schermatura con nastro metallico composito: utilizzare nastro Mylar in foglio di alluminio o nastro Mylar in foglio di rame per avvolgere o avvolgere verticalmente la coppia di fili o il nucleo del cavo;
④ Schermatura completa: applicazione completa con diverse forme di schermatura. Ad esempio, avvolgere verticalmente (1-4) fili di rame sottili dopo averli avvolti con nastro Mylar in foglio di alluminio. I fili di rame possono aumentare l'effetto di conduzione della schermatura;
⑤ Schermatura separata + schermatura generale: ciascuna coppia di fili o gruppo di fili è schermato da nastro Mylar in foglio di alluminio o filo di rame intrecciato separatamente, quindi la struttura di schermatura complessiva viene aggiunta dopo il cablaggio;
⑥ Schermatura avvolgente: utilizzare filo di rame sottile, nastro piatto di rame, ecc. per avvolgere il nucleo del filo isolato, la coppia di fili o il nucleo del cavo.
* Struttura e materiali di schermatura del campo elettrico
Schermatura semiconduttiva: per cavi di alimentazione da 6 kV e superiori, un sottile strato schermante semiconduttivo è attaccato alla superficie del conduttore e alla superficie isolante. Lo strato schermante del conduttore è uno strato semiconduttivo estruso. La schermatura del conduttore con una sezione trasversale di 500 mm² e superiore è generalmente composta da nastro semiconduttivo e strato semiconduttivo estruso. Lo strato schermante isolante è una struttura estrusa;
Avvolgimento del filo di rame: il filo di rame rotondo viene utilizzato principalmente per l'avvolgimento codirezionale e lo strato esterno viene avvolto all'inverso e fissato con nastro di rame o filo di rame. Questo tipo di struttura viene solitamente utilizzato in cavi con elevata corrente di cortocircuito, come alcuni cavi da 35 kV di grande sezione. cavo di alimentazione unipolare;
Avvolgimento con nastro di rame: avvolgimento con nastro di rame dolce;
④ Guaina in alluminio ondulato: adotta l'estrusione a caldo o l'avvolgimento longitudinale del nastro di alluminio, la saldatura, la goffratura, ecc. Questo tipo di schermatura ha anche un eccellente blocco dell'acqua e viene utilizzato principalmente per cavi elettrici ad alta e altissima tensione.
4. Guaina
La funzione della guaina è proteggere il cavo e il nucleo è proteggere l'isolamento. A causa dell'ambiente di utilizzo, delle condizioni di utilizzo e delle esigenze degli utenti in continua evoluzione. Varie quindi sono anche le tipologie, le forme strutturali ed i requisiti prestazionali della struttura di guaina, che possono essere riassunti in tre categorie:
Il primo è quello di proteggere le condizioni climatiche esterne, le forze meccaniche occasionali e uno strato protettivo generale che richiede una protezione sigillante generale (come prevenire l'intrusione di vapore acqueo e gas nocivi); Se è presente una grande forza meccanica esterna o sopporta il peso del cavo, deve essere presente una struttura protettiva dello strato di armatura metallica; il terzo è la struttura dello strato protettivo con requisiti speciali.
Pertanto, la struttura della guaina di fili e cavi è generalmente divisa in due componenti principali: guaina (manicotto) e guaina esterna. La struttura della guaina interna è relativamente semplice, mentre la guaina esterna comprende lo strato di armatura metallica e il suo strato di rivestimento interno (per evitare che lo strato di armatura danneggi lo strato di guaina interna), e la guaina esterna che serve a proteggere lo strato di armatura, ecc. Per una varietà di requisiti speciali come ritardante di fiamma, resistenza al fuoco, anti-insetto (termite), anti-animale (morso di ratto, beccata di uccello), ecc., la maggior parte di essi viene risolta aggiungendo vari prodotti chimici alla guaina esterna; alcuni devono aggiungere i componenti necessari nella struttura della guaina esterna.
I materiali comunemente usati sono:
Cloruro di polivinile (PVC), polietilene (PE), poliperfluoroetilene propilene (FEP), poliolefina ritardante di fiamma priva di alogeni e a basso contenuto di fumi (LSZH/HFFR), elastomero termoplastico (TPE)
Orario di pubblicazione: 30 dicembre 2022