Composição estrutural e materiais de fios e cabos

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Composição estrutural e materiais de fios e cabos

A estrutura básica de fios e cabos inclui condutor, isolamento, blindagem, bainha e outras peças.

Composição Estrutural (1)

1. Condutor

Função: O condutor é um componente de um fio e cabo que transmite energia elétrica (magnética), informações e realiza funções específicas de conversão de energia eletromagnética.

Material: Existem principalmente condutores não revestidos, como cobre, alumínio, liga de cobre, liga de alumínio; condutores revestidos de metal, tais como cobre estanhado, cobre folheado a prata, cobre folheado a níquel; condutores revestidos de metal, como aço revestido de cobre, alumínio revestido de cobre, aço revestido de alumínio, etc.

Composição Estrutural (2)

2. Isolamento

Função: A camada isolante é enrolada em torno do condutor ou da camada adicional do condutor (como fita de mica refratária) e sua função é isolar o condutor de suportar a tensão correspondente e evitar a corrente de fuga.

Os materiais comumente usados ​​para isolamento extrudado são cloreto de polivinila (PVC), polietileno (PE), polietileno reticulado (XLPE), poliolefina retardadora de chama sem halogênio com baixa emissão de fumaça (LSZH/HFFR), fluoroplásticos, elasticidade termoplástica (TPE), borracha de silicone (SR), borracha de etileno propileno (EPM/EPDM), etc.

3. Blindagem

Função: A camada de blindagem usada em produtos de fios e cabos tem, na verdade, dois conceitos completamente diferentes.

Primeiro, a estrutura de fios e cabos que transmitem ondas eletromagnéticas de alta frequência (como radiofrequência, cabos eletrônicos) ou correntes fracas (como cabos de sinal) é chamada de blindagem eletromagnética. O objetivo é bloquear a interferência de ondas eletromagnéticas externas ou evitar que os sinais de alta frequência do cabo interfiram no mundo exterior e evitar interferência mútua entre pares de fios.

Em segundo lugar, a estrutura dos cabos de energia de média e alta tensão para equalizar o campo elétrico na superfície do condutor ou na superfície isolante é chamada de blindagem do campo elétrico. A rigor, a blindagem do campo elétrico não necessita da função de “blindagem”, mas apenas desempenha a função de homogeneizar o campo elétrico. A blindagem que envolve o cabo geralmente é aterrada.

Composição Estrutural (3)

* Estrutura e materiais de blindagem eletromagnética

① Blindagem trançada: use principalmente fio de cobre nu, fio de cobre estanhado, fio de cobre banhado a prata, fio de liga de alumínio-magnésio, fita plana de cobre, fita plana de cobre banhado a prata, etc. núcleo de par ou cabo;

② Blindagem com fita de cobre: ​​use fita de cobre macia para cobrir ou enrolar verticalmente fora do núcleo do cabo;

③ Blindagem de fita composta de metal: use fita Mylar de folha de alumínio ou fita Mylar de folha de cobre para enrolar ou enrolar verticalmente o par de fios ou núcleo do cabo;

④ Blindagem abrangente: Aplicação abrangente por diferentes formas de blindagem. Por exemplo, enrole (1-4) fios de cobre finos verticalmente após embrulhar com fita Mylar de folha de alumínio. Os fios de cobre podem aumentar o efeito de condução da blindagem;

⑤ Blindagem separada + blindagem geral: cada par de fios ou grupo de fios é blindado por fita Mylar de folha de alumínio ou fio de cobre trançado separadamente e, em seguida, a estrutura de blindagem geral é adicionada após o cabeamento;

⑥ Blindagem de envolvimento: Use fio de cobre fino, fita plana de cobre, etc. para enrolar o núcleo do fio isolado, par de fios ou núcleo do cabo.

* Estrutura e materiais de blindagem de campo elétrico

Blindagem semicondutora: Para cabos de energia de 6kV e superiores, uma fina camada de blindagem semicondutora é fixada à superfície do condutor e à superfície isolante. A camada de blindagem do condutor é uma camada semicondutora extrudada. A blindagem do condutor com seção transversal de 500 mm² e superior é geralmente composta de fita semicondutora e camada semicondutora extrudada. A camada de proteção isolante é uma estrutura extrudada;
Envolvimento de fio de cobre: ​​O fio de cobre redondo é usado principalmente para envoltório codirecional, e a camada externa é enrolada reversamente e fixada com fita de cobre ou fio de cobre. Este tipo de estrutura é normalmente utilizado em cabos com grande corrente de curto-circuito, como alguns cabos de 35kV de grande seção. cabo de alimentação de núcleo único;
Envolvimento com fita de cobre: ​​envolvimento com fita de cobre macia;
④ Bainha de alumínio corrugado: Adota extrusão a quente ou envolvimento longitudinal de fita de alumínio, soldagem, relevo, etc. Este tipo de blindagem também possui excelente bloqueio de água e é usado principalmente para cabos de energia de alta e ultra-alta tensão.

4. Bainha

A função da bainha é proteger o cabo e o núcleo é proteger o isolamento. Devido ao ambiente de uso em constante mudança, às condições de uso e aos requisitos do usuário. Portanto, os tipos, formas estruturais e requisitos de desempenho da estrutura de revestimento também são variados, podendo ser resumidos em três categorias:

Uma é proteger as condições climáticas externas, forças mecânicas ocasionais e uma camada protetora geral que requer proteção geral de vedação (como impedir a intrusão de vapor de água e gases nocivos); Se houver uma grande força mecânica externa ou suportar o peso do cabo, deve haver uma estrutura de camada protetora da camada de armadura metálica; a terceira é a estrutura da camada protetora com requisitos especiais.

Portanto, a estrutura da bainha de fios e cabos é geralmente dividida em dois componentes principais: bainha (manga) e bainha externa. A estrutura da bainha interna é relativamente simples, enquanto a bainha externa inclui a camada de armadura de metal e sua camada de revestimento interno (para evitar que a camada de armadura danifique a camada de bainha interna) e a bainha externa que protege a camada de armadura, etc. .Para uma variedade de requisitos especiais, como retardador de chama, resistência ao fogo, anti-insetos (cupins), anti-animais (mordida de rato, bicada de pássaro), etc., a maioria deles é resolvida pela adição de vários produtos químicos à bainha externa; alguns devem adicionar os componentes necessários na estrutura da bainha externa.

Os materiais comumente usados ​​são:
Cloreto de polivinila (PVC), polietileno (PE), poliperfluoroetileno propileno (FEP), poliolefina retardadora de chama sem halogênio e com baixo teor de fumaça (LSZH/HFFR), elastômero termoplástico (TPE)


Horário da postagem: 30 de dezembro de 2022