Un cavo schermato, come suggerisce il nome, è un cavo con capacità di contrastare le interferenze elettromagnetiche esterne, costituito da un cavo di trasmissione con uno strato di schermatura. La cosiddetta "schermatura" sulla struttura del cavo è anche una misura per migliorare la distribuzione dei campi elettrici. Il conduttore del cavo è composto da più fili, che facilitano la formazione di un'intercapedine d'aria tra esso e lo strato isolante; inoltre, la superficie del conduttore non è liscia, il che causa la concentrazione del campo elettrico.
1. Strato di schermatura del cavo
(1). Aggiungere uno strato schermante di materiale semiconduttore sulla superficie del conduttore, equipotenziale rispetto al conduttore schermato e in buon contatto con lo strato isolante, in modo da evitare scariche parziali tra il conduttore e lo strato isolante. Questo strato schermante è anche noto come strato schermante interno. Possono inoltre verificarsi delle fessure nel contatto tra la superficie isolante e la guaina e, quando il cavo viene piegato, la superficie isolante del cavo in carta oleata può facilmente causare crepe, che sono fattori che causano scariche parziali.
(2). Aggiungere uno strato schermante di materiale semiconduttore sulla superficie dello strato isolante, che abbia un buon contatto con lo strato isolante schermato e un potenziale uguale con la guaina metallica, in modo da evitare scariche parziali tra lo strato isolante e la guaina.
Per condurre uniformemente il nucleo e isolare il campo elettrico, i cavi di alimentazione a media e alta tensione da 6 kV e oltre presentano generalmente uno strato di schermatura conduttiva e uno strato di schermatura isolante, mentre alcuni cavi a bassa tensione non presentano uno strato di schermatura. Esistono due tipi di strati di schermatura: schermatura semiconduttiva e schermatura metallica.
2. Cavo schermato
Lo strato schermante di questo cavo è per lo più intrecciato in una rete di fili metallici o in una pellicola metallica, ed esistono diversi metodi di schermatura singola e multipla. La schermatura singola si riferisce a una singola rete di schermatura o a una pellicola di schermatura, che può avvolgere uno o più fili. La modalità di schermatura multipla prevede una pluralità di reti di schermatura e la pellicola di schermatura è presente in un unico cavo. Alcune sono utilizzate per isolare le interferenze elettromagnetiche tra i fili, mentre altre sono schermature a doppio strato utilizzate per rafforzare l'effetto schermante. Il meccanismo di schermatura consiste nel mettere a terra lo strato di schermatura per isolare la tensione di interferenza indotta dal filo esterno.
(1).Schermo semiconduttivo
Lo strato di schermatura semiconduttivo è solitamente disposto sulla superficie esterna del nucleo del filo conduttore e sulla superficie esterna dello strato isolante, rispettivamente denominati strato di schermatura semiconduttivo interno e strato di schermatura semiconduttivo esterno. Lo strato di schermatura semiconduttivo è composto da un materiale semiconduttivo con bassissima resistività e uno spessore sottile. Lo strato di schermatura semiconduttivo interno è progettato per uniformare il campo elettrico sulla superficie esterna del nucleo del conduttore ed evitare scariche parziali del conduttore e dell'isolamento dovute alla superficie irregolare del conduttore e all'intercapedine d'aria causata dal nucleo intrecciato. Lo schermo semiconduttivo esterno è in buon contatto con la superficie esterna dello strato isolante ed è equipotenziale con la guaina metallica per evitare scariche parziali con la guaina metallica dovute a difetti come crepe sulla superficie isolante del cavo.
(2). Scudo metallico
Per i cavi di alimentazione di media e bassa tensione senza guaina metallica, oltre a predisporre uno strato di schermatura semiconduttiva, aggiungere anche uno strato di schermatura metallica. Lo strato di schermatura metallica è solitamente avvolto danastro di rameo filo di rame, che svolge principalmente la funzione di schermatura del campo elettrico.
Poiché la corrente che attraversa il cavo di alimentazione è relativamente elevata, il campo magnetico verrà generato attorno alla corrente, per non influenzare altri componenti, quindi lo strato di schermatura può schermare questo campo elettromagnetico nel cavo. Inoltre, lo strato di schermatura del cavo può svolgere un ruolo importante nella protezione di messa a terra. Se il nucleo del cavo è danneggiato, la corrente dispersa può fluire lungo il flusso laminare di schermatura, come la rete di messa a terra, svolgendo un ruolo di protezione di sicurezza. Si può osservare che il ruolo dello strato di schermatura del cavo è ancora molto importante.
Data di pubblicazione: 14-11-2024