Što su kabelski proizvodi, definicija i klasifikacija

Svi kabelski proizvodi mogu se svesti na sljedeće glavne vrste:

• gole žice;

• izolirane žice i kabeli raznih vrsta;

• kablovi različitih vrsta.

Gole žice imaju samo jedan jedini strukturni dio — čvrstu metalnu jezgru ili jezgru savijenu od pojedinačnih žica. Izolirane žice imaju, osim žice kroz koju teče struja, sloj izolacije na žici i pokrove koji štite od svjetlosti, na primjer pletenicu. Kabel karakterizira prisutnost dva ili više savitljivih izoliranih vodiča upletenih zajedno u zajednički omotač.

Električni kabel karakteriziraju tri strukturna elementa:

• vodljiva jezgra (jedna ili više);

• izolacijski sloj;

• zaštitne školjke i poklopci.

Namjena kabela je prijenos i distribucija električne energije.

Podrijetlo riječi "kabel" i "provodnik"

U 13. stoljeću francuski pomorci su brodsku užad ili sidrenu užad nazivali «Kabel», Englezi su ih zvali »kabel«, a ta je riječ ušla u njemački jezik istovremeno s »Kabel«.

Budući da je tehnologija polaganja podvodnih kabelskih telegrafskih vodova i transatlantskih telegrafskih komunikacija povezana s brodovima (polaganje kabela) kao i s bubnjevima sličnim onima koji se koriste za brodske užadi i sidrene užadi, te se telegrafske linije nazivaju kabelima.

Ubrzo su Britanci od imenice napravili glagol ako se radilo o prijenosu telegrama u inozemstvo kabelom — "to sable «(prijenos kabelom),» kabeIn" (isto na njemačkom) — stvarna tvorba riječi iz 19. stoljeća.

Izrazi "kabel" i "kabliranje" prvi put su se pojavili u pomorskom žargonu. Ali ubrzo je izraz "kabel" postao opći naziv za izolirani vodljivi vod.

Riječ "tel" također ima svoju povijest, čije podrijetlo treba tražiti od navigatora, pilota (na starogrčkom "pratilac" koji vodi brodove kroz teške plovne puteve u blizini luka).

Koncept "provoditi" nastao je od riječi "pratnja", dajući joj boju "zaštićene" ili "osigurane" pratnje. U ovom slučaju prisutno je tehničko razumijevanje pojma "žica", jer se odnosi na izolirani, oklopljeni vodič.

Klasifikacija kabela

Svi kabeli se mogu podijeliti u dvije skupine prema prijenosnoj snazi:

• strujni kablovikarakteriziran velikom prijenosnom snagom;

• komunikacijski kabeli i signalni kabeliodlikuje se vrlo malom snagom prijenosa.

Strukture, materijali koji se koriste za izradu kabela i proizvodni proces u srcu su kabelske tehnologije.

Poboljšanje kvalitete kabelskih proizvoda, ekonomično korištenje metala i izolacijskih materijala koji se koriste u proizvodnji kabela, uvođenje zamjena za rijetke sirovine uz proširenje asortimana kabelskih proizvoda - to su glavni pravci u kojima moderni kabeli tehnologija se razvija.

Izračun glavnih karakteristika kabela (električnih, toplinskih i mehaničkih) čini temelj teorije kabela, što omogućuje predviđanje ponašanja kabela u radu i najekonomičniji izbor dizajna, veličine glavni dijelovi i način rada.

Glavni strukturni elementi električnog kabela

1. Vodljive žice, jedna ili više, različitih veličina i oblika

Svrha jezgre je smjer protoka električne energije u kabelu, a veličina presjeka jezgre određuje količinu gubitaka u grijaćim jezgrama od struje koja prolazi kroz njih. Kako bi se postigla veća fleksibilnost užeta, ako je potrebno, ne izrađuju se od jedne žice, već od nekoliko upletenih zajedno.

2. Sloj izolacijskog materijala (izolacija) koji odvaja vodiče jedne od drugih i od metalnog vanjskog omotača, ako postoji

Svrha izolacijskog sloja je suprotstaviti se silama električnog polja između vodiča i plašta kabela koje teže stvaranju struje curenja (u komunikacijskim kabelima) i pražnjenja (kvar) u visokonaponskim kabelima. Izolacija kabela uvijek mora biti dovoljno fleksibilna da omogući savijanje kabela tijekom proizvodnje i tijekom instalacije.

Izolacija energetskih kabela koji rade pod visokim naponom mora prije svega imati visoku električnu čvrstoću, što osigurava pouzdanost kabela u radu. Međutim, visoka dielektrična čvrstoća nije uvijek potrebna za izolaciju kabela.

Na primjer, komunikacijski kabeli obično rade na niskom naponu i ovdje su gubici propuštanja kritični, stoga su izolacijski materijali s najmanjim mogućim propuštanjem, tj. s visokim izolacijskim otporom i niskom vrijednošću tangensa dielektričnog gubitka, koriste se za izolaciju komunikacijskih kabela.

3. Zaštitne navlake i navlake koje štite izolacijski sloj kabela od utjecaja okoline i mehaničkih oštećenja

To također treba uključiti različite vrste antikorozivnih premaza, čija je svrha zaštititi plašteve i poklopce kabela od korozije iz okoline. Različite vrste plašta (olovni, gumeni, itd.) razlikuju se po svojoj mehaničkoj čvrstoći, otpornosti na koroziju i uglavnom po otpornosti na vlagu, budući da većina materijala za izolaciju kabela značajno pogoršava svoja izolacijska svojstva kada je mokra.

Sergej Antonov, slika "Povlačenje kabla" 1968.

Materijali koji se koriste u proizvodnji žica, kabela i kabela

Razlikuju se materijali koji se koriste za proizvodnju vodljive jezgre, izolacijskog sloja i vanjskih pokrova sa zaštitnim omotačima.

Ali sljedeća klasifikacija je prikladnija:

• metali;

• vlaknasti materijali;

• polimerni materijali;

• tekući izolacijski materijali;

• čvrsti izolacijski materijali na bazi prirodnih i umjetnih smola;

• lakovi, smjese i bitumen.

U proizvodnji kabela koriste se metali: bakar i njegove legure, aluminij, olovo i čelik.Bakar i aluminij uglavnom se koriste za izradu vodljivih žica žica, kabela i kabela, dok se olovo i čelik koriste za izradu zaštitnih omotača i oklopa.

Prikladnost ovih metala za proizvodnju žica i kabela uglavnom je određena električnim (električni otpor) i mehaničkim (vlačna i rastezljiva) karakteristikama.

Poprečni presjek energetskog kabela 400 kV XLPE izolacije. Takav se kabel koristi u nadzemnom dalekovodu od 380 kV u Berlinu. Presjek kabela — 1600 mm2. Pruga duga 34 kilometra izgrađena je 2000. godine.

Klasifikacija i označavanje energetskih kabela

Kabel koji se može koristiti za ukopanu zemlju

Priključci kabela za napajanje

Teški bakreni kablovi

Kabel za instalacije pumpi za ulje koji ima bakrene vodiče, izolaciju od blok kopolimera otpornu na toplinu i fluoroplastični omotač za svaku od tri vodljive žice. Prema novoj tehnologiji proizvodnje kabela, fluoroplastika se nanosi na izolirane vodljive žice ekstruzijom: nakon obrade materijala na posebnoj opremi, dobivena polimerna masa prolazi kroz alat za oblikovanje i "omata" žice.

Iz povijesti kabelske tehnike

Povijest kabelske tehnologije počinje s prvim pokušajima proizvodnje izolirane žice, čija se potreba pojavila oko 1753. godine u vezi s proučavanjem atmosferskog elektriciteta.

Prvo razdoblje u razvoju kabelske tehnologije trajalo je otprilike do sredine 19. stoljeća, a karakterizirali su ga pokušaji izrade izolirane žice i kabela pomoću staklenih cijevi, pečatnog voska i drugih dostupnih materijala.

Važnu ulogu u ovom razdoblju razvoja kabelske tehnologije odigrao je P.L.Schilling, izumitelj električnog rudnika. Zasluga PL Schillinga je što je prvi upotrijebio materijal (gumu) za izolaciju kabela koji je 60 godina kasnije uveden u proizvodnju žica i kabela.

Od sredine 19. stoljeća u Engleskoj i Njemačkoj počinje proizvodnja podvodnih komunikacijskih kabela izoliranih gutaperkom (smolom vrlo sličnog sastava prirodnoj gumi).

Više detalja o korištenju prirodnih materijala u kabelskoj tehnici:

Primjena gume i gumenih materijala u elektrotehnici

Prekrivanje vrpce gutaperkom. Greenwich, 1865-66. Slika R. C. Dudleya

Kabelski proizvodi (kabeli, žice, kabeli) koji se koriste u elektricitetu klasificiraju se prema sljedećim kriterijima:

• po prirodi izolacije,
• prema materijalu provodnih žila,
• oblikom i dizajnom vodljive jezgre,
• prema vrsti zaštitnih školjki,
• po proizvodnim i konstrukcijskim karakteristikama,
• po dogovoru
• Kabelski proizvodi velike struje također se dijele po naponu.

Prema karakteristikama proizvodnje i konstrukcije, sve vrste kabelskih proizvoda dijele se prema broju, presjeku ili promjeru provodnih žila, prema fleksibilnosti jezgre, prema sustavu uvijanja, prema vanjskom obliku (okrugle, trokutasti itd.), prema vrsti vanjskih poklopaca i dr.

Korisna informacija: Kako se žice razlikuju od kabela?