Конструкция кабеля. С чего состоит кабельная продукция

  В данной статье мы рассмотрим состав кабеля и назначение каждого из его элементов. Вы узнаете, что такое токопроводящие жилы, какая бывает изоляция и чем она отличается между собой, а также что такое экран, броня и оболочка.

Конструкция кабелей, имеют в составе несколько элементов:

- проводник;
- изоляционный слой;
- оболочку и другие покровы.

Дополнительно в конструкции могут быть экраны, заполнители и жилы заземления.

Токопроводящие жилы

Токопроводящая жила является важной составляющей кабеля. Она выполняется из меди или алюминия. В составе кабеля может быть один, два и более проводников. Токопроводящая жила кабеля передаёт ток.

Кабельные жилы подразделяются на:

• основные (фазные и нулевые);
• вспомогательные (для заземления).

Основные фазные проводники направляют ток от источника к электроприёмнику. Нулевые эксплуатируются для передачи разности электротоков при неравномерной нагрузке. Вспомогательные повышают электробезопасность и служат нулевым проводником. Сечение токопроводящей жилы зависит от вида проводника. Часто нулевые жилы изготавливаются с меньшим сечением.

Конструкция кабелей. По форме жилы они бывают:

• круглые;
• секторные;
• прямоугольные жилы.

Нулевая жила может быть треугольной.

Конструкция и металл, из которого изготовлены жилы, влияют на свойства кабеля. При одинаковом сечении изделия с медными проводниками, по сравнению с алюминиевыми, характеризуются:

• лучшим сопротивлением;
• низкой потерей мощности;
• улучшенными механическими свойствами.

Кабель с алюминиевыми жилами будет дешевле.

Изоляция кабеля и её виды

Изоляционный слой гарантирует электрическую прочность проводников. Изоляция кабеля изготавливается из:

• пластмассы;
• пропитанной бумаги;
• резины.

Виды изоляции зависят от свойств изделия и напряжения.

Изоляция силового кабеля из пластмассы может быть полиэтиленовая и из ПВХ. Она выполнена сплошным слоем (ПВХ изоляция кабеля) или из полиэтиленовых композиций. В составе изоляции жил кабеля из ПВХ имеются пластификаторы, снижающие свойства защиты и стойкость. Однако это покрытие довольно эластичное и гарантирует термо- и морозостойкость при использовании добавок. Полиэтилен обладает более высокой прочностью. Особенно это касается вулканизированного, так как обычный материал нестабилен при повышении температуры. Кабель с бумажной изоляцией менее популярен, поскольку максимальное напряжение составляет 35 кВ. Обычно для производства этого изоляционного слоя используется бумага со специальной пропиткой, состоящей из канифоли, воска и масла. Для высоковольтных сетей применяют сырьё с многослойной целлюлозной основой. Данный вид не противостоит любым внешним воздействиям. Резиновая изоляция (кабель в резиновой изоляции) производится из природного или синтетического сырья. Она имеет высокую гибкость, но быстро изнашивается и деформируется под химическим воздействием и от времени.

Сопротивление изоляции кабеля указывается в ГОСТе или его техпаспорте. В зависимости от вида кабеля, этот показатель меняется. Измерение сопротивления изоляции производят с помощью специальных устройств. Перед укладкой обязательно производят контрольное измерение изоляции с учётом фактической температуры и погоды.

Экран и его виды

Экран кабеля создан для сохранения цепей от пагубного воздействия электромагнитных полей. Этот элемент также обеспечивает симметрию электрополя вокруг проводников. Чаще всего экраны производят в виде оплётки (оголённая или лужёная медная проволока) или фольгированного покрытия. Медный экран легче крепится к разъёму и гарантирует низкоомное заземление. Он не обеспечивает полного покрытия, но благодаря высокой электропроводности 70% обычно достаточно. Алюминиевый экран обеспечивает полное покрытие, но с ним трудно работать ввиду его тонкости. Для подключения экрана кабеля такого вида используют провод, соединяющий конец экрана с землёй.

Броня (защита от повреждений)

Защитные слои служат для:

• придания стойкости к механическим воздействиям;
• предохранения от коррозии;
• защиты от влияния химикатов.

В зависимости от условий установки, бронированный кабель бывает:

• ленточный;
• проволочный.

Производят кабель в броне из стали. Кабели, бронированные лентами, предотвращают механическое воздействие. Кабель силовой, бронированный проволокой, защищён и от растягивающих нагрузок (например, при прокладке бронированных кабелей на высоте в вертикальном положении). Кабели алюминиевые бронированные применимы для подачи энергии от источника к потребителю. Могут прокладываться под землёй или в условиях больших механических нагрузок. Бронированный медный кабель более прочный и надёжный. Его также прокладывают в траншеях. Этот бронированный кабель, цена на который выше, чем на алюминиевый, способен противостоять возгоранию, не распространяет огонь и имеет лучшую токопроводность.

Оболочка кабеля и ее виды

Оболочка кабеля защищает его внутренние элементы от воздействия влаги, газа, кислоты и других факторов, способствующих разрушению.

Оболочки силового кабеля подразделяются на типы по материалам:

• пластмасса (ПВХ);
• резина;
• свинец;
• сталь;
• алюминий (допускаются только на нулевые проводники менее 1 кВ).

Самым распространённым стал кабель с ПВХ оболочкой. За счёт присутствия в составе хлора достигается высокая стойкость к щёлочи и кислотам. Отлично противостоит возгоранию. Такое изделие нельзя использовать при температуре ниже указанной в техпаспорте нормы, так как он затвердевает. Свинцовая оболочка кабеля позволяет не применять другие методы защиты, такие как броня или экран. Данный тип оболочки кабеля – гибкий, влагостойкий, пластичный и устойчивый к агрессивному химическому воздействию, а также к радиации. Резиновые оболочки хороши при низких температурах (до -50). Они сохраняют гибкость, выдерживают нагрузки и растяжения. Выбор оболочки зависит от конструкции кабеля и необходимой степени его защиты.

Автор: МЕГА КАБЕЛЬ