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电线电缆基础知识

时间:2018-12-10 17:18:43

一、总论 


    电线电缆产品的种类有成千上万,应用在各行各业中。它们总的用途有两种 ,一种是传输电流,一种是传输信号。传输电流类的电缆最主要控制的技术性能 指标是导体电阻、耐压性能;传输信号类的电缆主要控制的技术性能指标是传输 性能——特性阻抗、衰减及串音等。当然传输信号主要也靠电流(电磁波)作载体,现在随着科技发展可以用光波作载体来传输。 
    电缆总体来说可以分为六大类:

    (1)裸线类

    (2)电磁线(漆包线)

    (3)电力电缆

    (4)电气装备用电线电缆

    (5)通信电线电缆

    (6)光缆 
    二、电缆基本结构 
   一般电缆最基本的结构有导体、绝缘层及外护层,根据要求再增加一此结构,如屏蔽层、内护层或铠装层等,为了电缆有圆整性再辅加一些填充材料。导体是传输电流或信号的载体,其他结构都是作防护用。防护的性能根据电缆产品的需要总体上有三种,一种是保护电缆本身各单元不相互或减少影响,如耐压,耐热,防电磁场产生的损耗,通信电缆防信号相互干扰等。另一种防护是保护导体中的电流不对外部产生影响,如防止电流外泄,防电磁波外泄等;最后一种保护外界不对电缆内部产生影响,如抗压、抗拉、耐热、耐候、耐燃、防水、抗电磁波干扰等。 
   以下对电力电缆的结构单元作一简单的介绍。 

    1)导体(或称导电线芯): 
    其作用是传导电流。有实芯和绞合之分。材料有铜、铝、银、铜包钢、铝包钢等,主要用的是铜与铝。铜的导电性能比铝要好得多。铜导体的电阻率国家标准要求不小于0.017241Ω.mm2/m(20℃时),铝导体的的电阻率要求不小于0.028264 Ω.mm2/m(20℃时)。 
    2)耐火层: 
    只有耐火型电缆有此结构。其作用是在火灾中电缆能经受一定时间,给们逃生时多一些用电的时间。现在使用的材料主要是云母带。火灾中,电缆 会很快燃烧,因云母带的云母片耐高温,且又有绝缘作用,在火灾中能保护导体运行一定时间。 
    3)绝缘层: 
    包覆在导体外,其作用是隔绝导体,承受相应的电压,防止电流泄漏。绝缘材料有多种多样,如聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、交联聚乙烯(XLPE)、橡皮(橡皮内种类较多,有丁睛橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶、乙丙橡胶等)、氟塑料、尼龙、绝缘纸等。这些材料最主要的性能就是绝缘性能要好,其他的性能要求根据电缆使用要求各有不同,有的要求介电系数要小,以减少损耗,有的要求有阻燃性能或能耐高温,有的要求电缆在燃烧时不会或少产生浓烟或有害气体,有的要求能耐油、耐腐蚀,有的则要求柔软等。 
    4)屏蔽层: 
    在绝缘层外,外护层内,作用是限制电场和电磁干扰。对于不同类型的电缆,屏蔽材料也不一样,主要有:铜丝编织、铜丝缠绕、铝丝(铝合金丝)编织、铜带、铝箔、铝(钢)塑带、钢带等绕包或纵包等。 
   5)填充层: 
    填充的作用主要是让电缆圆整、结构稳定,有些电缆的填充物还起到阻水、耐火等作用。主要的材料有聚丙烯绳、玻璃纤维绳、石棉绳、橡皮等,种类很多,但有一个主要的性能要求是非吸湿性材料,当然还不能导电。 
    6)内护层: 
    内护层作用是保护绝缘线芯不被铠装层或屏蔽层损伤用。内护层有挤包、绕包和纵包等几种形式。对要求高的采用挤包形包形式,要求低的采用绕包或纵包形式。现在绕包用的材料也多种多样,如钢带铠装的内护层,有采用PVC带绕包的,也有采用聚丙烯带(很薄的,表面做成颗粒凸起来凑厚度)绕包的。能不能用?主要是电缆产品质量的市场定位问题。这跟硅烷交联绝缘线芯采用颜色区分还是采用色带来区分,性质有一些一样,但不全一样。这里绕包带采用PVC带和聚丙烯带对产品质量是有影响的。硅烷交联绝缘线芯采用颜色区分还是采用色带来区分,对产品质量影响不大,主要是用户的需求问题。 
    7)铠装层: 
    铠装层作用是保护电缆不被外力损伤。最常见的是钢带铠装与钢丝铠装,还有铝带铠装、不锈钢带铠装等。钢带铠装主要作用是抗压用,钢丝铠装主要是抗拉用。根据电缆的大小,铠装用的钢带厚度是不一样的,这在各电缆标准中都有规定。 

    8)外护层:在电缆最外层起保护作用的部件。 
    主要有三种类:塑料类、橡皮类及金属类。 
    其中塑料类最常用的是聚氯乙烯塑料、聚乙烯塑料,还有根据电缆特性有阻燃型、低烟低卤型、低烟无卤型等。 
   以上讲的是一般电缆的基本结构,有些品种电缆结构还要简单,只有导体和绝缘层,有些电缆没有铠装层或屏蔽层,所以根据结构的不同情况及所用材料的 不同产生各种型号的电线电缆

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