A estrutura básica do fio e do cabo inclui condutor, isolamento, blindagem, bainha e outras partes.
1. Maestro
Função: Condutor é um componente de um fio ou 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, como cobre estanhado, cobre prateado, cobre niquelado; condutores revestidos de metal, como aço revestido de cobre, alumínio revestido de cobre, aço revestido de alumínio, etc.
2. Isolamento
Função: A camada isolante é enrolada ao redor 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 fuga de corrente.
Os materiais comumente usados para isolamento extrudado são cloreto de polivinila (PVC), polietileno (PE), polietileno reticulado (XLPE), poliolefina retardante de chamas, livre de halogênio e 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 na verdade tem dois conceitos completamente diferentes.
Em primeiro lugar, a estrutura dos 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 seja, impedir que os sinais de alta frequência no cabo interfiram com o mundo externo, e evitar a interferência mútua entre pares de fios.
Em segundo lugar, a estrutura dos cabos de média e alta tensão para equalizar o campo elétrico na superfície condutora ou isolante é chamada de blindagem de campo elétrico. A rigor, a blindagem de campo elétrico não requer a função de "blindagem", mas desempenha apenas o papel de homogeneizar o campo elétrico. A blindagem que envolve o cabo geralmente é aterrada.
* Estrutura e materiais de blindagem eletromagnética
① Blindagem trançada: use principalmente fio de cobre desencapado, fio de cobre estanhado, fio de cobre prateado, fio de liga de alumínio-magnésio, fita plana de cobre, fita plana de cobre prateada, etc. para serem trançados fora do núcleo isolado, par de fios ou núcleo do cabo;
② Blindagem de 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 papel alumínio ou fita Mylar de papel cobre para enrolar ou enrolar verticalmente o par de fios ou núcleo do cabo;
④ Blindagem abrangente: Aplicação abrangente por meio de diferentes formas de blindagem. Por exemplo, enrolar (1-4) fios de cobre finos verticalmente após envolvê-los com fita Mylar de papel 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 papel alumínio ou fio de cobre trançado separadamente e, em seguida, a estrutura de blindagem geral é adicionada após o cabeamento;
⑥ Blindagem envolvente: use fio de cobre fino, fita plana de cobre, etc. para envolver o núcleo do fio isolado, o par de fios ou o núcleo do cabo.
* Estrutura e materiais de blindagem de campo elétrico
Blindagem semicondutora: Para cabos de energia de 6 kV ou mais, 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 de condutores com seção transversal de 500 mm² ou mais é geralmente composta de fita semicondutora e camada semicondutora extrudada. A camada de blindagem isolante é uma estrutura extrudada;
Enrolamento de fio de cobre: O fio de cobre redondo é usado principalmente para enrolamento codirecional, e a camada externa é enrolada reversamente e fixada com fita de cobre ou fio de cobre. Esse tipo de estrutura é geralmente usado em cabos com alta corrente de curto-circuito, como alguns cabos de 35 kV de seção grande. Cabo de alimentação unipolar;
Envolvimento com fita de cobre: envoltório com fita de cobre macia;
④ Bainha de alumínio corrugado: adota extrusão a quente ou envolvimento longitudinal com fita de alumínio, soldagem, estampagem, 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 a do núcleo é proteger o isolamento. Devido às constantes mudanças no ambiente de uso, nas condições de uso e nos requisitos do usuário, os tipos, as formas estruturais e os requisitos de desempenho da estrutura da bainha 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 de vedação geral (como evitar 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 metálica e sua camada de revestimento interna (para evitar que a camada de armadura danifique a camada da bainha interna), e a bainha externa, que serve para proteger a camada de armadura, etc. Para uma variedade de requisitos especiais, como retardante de chamas, resistência ao fogo, proteção contra insetos (cupins), proteção contra animais (mordidas de ratos, bicadas de pássaros), etc., a maioria deles é resolvida pela adição de vários produtos químicos à bainha externa; alguns precisam adicionar componentes necessários à estrutura da bainha externa.
Os materiais comumente usados são:
Policloreto de vinila (PVC), polietileno (PE), poliperfluoroetileno propileno (FEP), poliolefina retardante de chamas, livre de halogênio e com baixa emissão de fumaça (LSZH/HFFR), elastômero termoplástico (TPE)
Data de publicação: 30 de dezembro de 2022