Čo sú káblové produkty, definícia a klasifikácia

Všetky káblové produkty je možné zredukovať na tieto hlavné typy:

• holé drôty;

• izolované drôty a káble rôznych typov;

• káble rôznych typov.

Holé drôty majú iba jednu jedinú konštrukčnú časť — pevné kovové jadro alebo jadro skrútené z jednotlivých drôtov. Izolované vodiče majú okrem vodiča pod prúdom vrstvu izolácie na vodiči a kryty tieniace svetlo, napríklad oplet. Kábel je charakterizovaný prítomnosťou dvoch alebo viacerých flexibilných izolovaných vodičov skrútených dohromady v spoločnom plášti.

Elektrický kábel charakterizované tromi konštrukčnými prvkami:

• vodivé jadro (jedno alebo viac);

• izolačná vrstva;

• ochranné škrupiny a kryty.

Účelom kábla je prenos a distribúcia elektrickej energie.

Pôvod slov „kábel“ a „vodič“

V 13. storočí francúzski námorníci nazývali lodné laná alebo kotvové laná «Kabel», Angličania ich nazývali »kabel« a toto slovo sa dostalo do nemeckého jazyka v rovnakom čase ako »Kabel«.

Keďže technológia kladenia podvodných káblových telegrafných vedení a transatlantických telegrafných komunikácií je spojená s loďami (ukladanie káblov), ako aj s bubnami podobnými tým, ktoré sa používajú na lodné laná a kotviace káble, tieto telegrafné vedenia sa nazývajú káble.

Čoskoro Briti vytvorili sloveso z podstatného mena, ak išlo o prenos telegramu do zahraničia káblom — „to sable «(prenášať káblom),» kabeIn“ (to isté v nemčine) — skutočná slovná tvorba z 19. storočia.

Pojmy „kábel“ a „káblovanie“ sa prvýkrát objavili v morskom žargóne. Čoskoro sa však pojem „kábel“ stal všeobecným názvom pre izolované vodivé vedenie.

Slovo „tel“ má tiež svoju históriu, ktorej pôvod treba hľadať u navigátorov, pilotov (v starej gréčtine „sprevádzajúca osoba“, ktorá vedie lode cez náročné plavebné dráhy v blízkosti prístavov).

Pojem „vykonávať“ bol vytvorený zo slova „eskort“, čo mu dalo zafarbenie „chráneného“ alebo „poisteného“ sprievodu. V tomto prípade existuje technické chápanie pojmu "drôt", pretože sa vzťahuje na izolovaný tienený vodič.

Klasifikácia káblov

Všetky káble možno rozdeliť do dvoch skupín podľa prenášaného výkonu:

• napájacie káblevyznačuje sa vysokým prenášaným výkonom;

• komunikačné káble a signálne káblesa vyznačuje veľmi nízkym vysielacím výkonom.

Štruktúry, materiály používané na výrobu káblov a výrobný proces sú jadrom káblovej technológie.

Zlepšenie kvality káblových výrobkov, hospodárne využívanie kovov a izolačných materiálov používaných pri výrobe káblov, zavádzanie náhrad za vzácne suroviny spolu s rozširovaním sortimentu káblových výrobkov – to sú hlavné smery, ktorými sa moderný kábel technológia sa vyvíja.

Výpočet hlavných charakteristík kábla (elektrické, tepelné a mechanické) tvorí základ teórie kábla, ktorý umožňuje predpovedať správanie kábla v prevádzke a najhospodárnejší výber konštrukcie, veľkosti hlavné časti a spôsob prevádzky.

Hlavné konštrukčné prvky elektrického kábla

1. Vodivé drôty, jeden alebo viac, rôznych veľkostí a tvarov

Účelom jadra je smer toku elektrickej energie v kábli a veľkosť prierezu jadra určuje veľkosť strát vo vykurovacích jadrách z prúdu, ktorý nimi prechádza. Aby sa dosiahla väčšia pružnosť šnúry, v prípade potreby sa nevyrábajú z jedného drôtu, ale z niekoľkých skrútených dohromady.

2. Vrstva izolačného materiálu (izolácia) oddeľujúca vodiče od seba navzájom a od kovového vonkajšieho plášťa, ak existuje

Účelom izolačnej vrstvy je pôsobiť proti silám elektrického poľa medzi vodičmi a plášťom kábla, ktoré majú tendenciu vytvárať zvodový prúd (v komunikačných kábloch) a výboj (porucha) vo vysokonapäťových kábloch. Izolácia kábla musí byť vždy dostatočne pružná, aby umožnila ohnutie kábla počas výroby a inštalácie.

Izolácia silových káblov pracujúcich pod vysokým napätím musí mať predovšetkým vysokú elektrickú pevnosť, ktorá zaisťuje spoľahlivosť kábla v prevádzke. Nie vždy sa však vyžaduje vysoká dielektrická pevnosť izolácie kábla.

Napríklad komunikačné káble zvyčajne pracujú pri nízkom napätí a tu sú kritické straty zvodom, preto izolačné materiály s najnižším možným únikom, t.j. s vysokým izolačným odporom a nízkou hodnotou tangens dielektrickej straty, sa používajú na izoláciu komunikačných káblov.

3. Ochranné kryty a kryty, ktoré chránia izolačnú vrstvu kábla pred vplyvmi prostredia a mechanickým poškodením

Patria sem aj rôzne druhy antikoróznych náterov, ktorých účelom je chrániť plášte a kryty káblov pred koróziou z prostredia. Rôzne typy plášťov (olovo, guma atď.) sa líšia svojou mechanickou pevnosťou, odolnosťou proti korózii a hlavne odolnosťou proti vlhkosti, pretože väčšina izolačných materiálov káblov za mokra výrazne zhoršuje svoje izolačné vlastnosti.

Sergey Antonov, obraz „Ťahanie kábla“ 1968.

Materiály používané pri výrobe drôtov, káblov a káblov

Rozlišujú sa materiály použité na výrobu vodivého jadra, izolačnej vrstvy a vonkajších krytov s ochrannými plášťami.

Výhodnejšia je však nasledujúca klasifikácia:

• kovy;

• vláknité materiály;

• polymérne materiály;

• tekuté izolačné materiály;

• pevné izolačné materiály na báze prírodných a syntetických živíc;

• laky, zmesi a bitúmen.

Pri výrobe káblov sa používajú kovy: meď a jej zliatiny, hliník, olovo a oceľ.Meď a hliník sa používajú najmä na výrobu vodivých drôtov z drôtov, káblov a káblov, zatiaľ čo olovo a oceľ sa používajú na výrobu ochranných puzdier a pancierovania.

Vhodnosť týchto kovov na výrobu drôtov a káblov je určená najmä elektrickými (elektrický odpor) a mechanickými (ťah a predĺženie) charakteristikami.

Prierez 400 kV XLPE izolovaného napájacieho kábla. Takýto kábel sa používa v nadzemnom prenosovom vedení 380 kV v Berlíne. Prierez kábla — 1600 mm2. 34-kilometrová trať bola postavená v roku 2000.

Klasifikácia a označovanie napájacích káblov

Kábel, ktorý možno použiť na zakopanú zem

Konektory napájacieho kábla

Ťažké medené káble

Kábel pre inštalácie olejových čerpadiel, ktorý má medené vodiče, tepelne odolnú blokovú kopolymérovú izoláciu a fluoroplastový plášť pre každý z troch vodivých drôtov. Podľa novej technológie výroby káblov sa fluoroplast nanáša na izolované vodivé drôty extrúziou: po spracovaní materiálu na špeciálnom zariadení prechádza výsledná polymérna hmota cez tvarovací nástroj a "ovíja" drôty.

Z histórie káblovej techniky

História káblovej techniky sa začína prvými pokusmi o výrobu izolovaného drôtu, ktorého potreba vznikla okolo roku 1753 v súvislosti so štúdiom atmosférickej elektriny.

Prvé obdobie vo vývoji káblovej techniky trvalo približne do polovice 19. storočia a bolo charakteristické pokusmi o výrobu izolovaných drôtov a káblov pomocou sklenených trubíc, pečatného vosku a iných dostupných materiálov.

Dôležitú úlohu v tomto období rozvoja káblovej techniky zohral P.L.Schilling, vynálezca elektrickej bane. Zásluhou PL Schillinga je, že ako prvý použil na izoláciu káblov materiál (gumu), ktorý sa do výroby drôtov a káblov zaviedol o 60 rokov neskôr.

Od polovice 19. storočia sa v Anglicku a Nemecku začalo s výrobou podvodných komunikačných káblov izolovaných gutaperčou (živica zložením veľmi podobná prírodnému kaučuku).

Viac podrobností o použití prírodných materiálov v káblovej technológii:

Využitie gumy a gumených materiálov v elektrotechnike

Pokrytie šnúry gutaperčou. Greenwich, 1865-66. Obraz R. C. Dudleyho

Káblové výrobky (káble, drôty, káble) používané v elektrine sa klasifikujú podľa nasledujúcich kritérií:

• podľa povahy izolácie,
• podľa materiálu vodivých žíl,
• tvarom a dizajnom vodivého jadra,
• podľa typu ochranných škrupín,
• podľa výrobných a konštrukčných vlastností,
• podľa dohody
• Vysokoprúdové káblové výrobky sú tiež rozdelené podľa napätia.

Podľa výrobných a konštrukčných charakteristík sú všetky typy káblových výrobkov rozdelené podľa počtu, prierezu alebo priemeru vodivých jadier, podľa pružnosti jadra, podľa systému krútenia, podľa vonkajšieho tvaru (okrúhle, trojuholníkové a pod.), podľa typu vonkajších krytov a iné.

Užitočná informácia: Ako sa vodiče líšia od káblov?