La estructura básica de un cable o alambre incluye conductor, aislamiento, blindaje, cubierta y otras partes.
1. Director
Función: Un conductor es un componente de un cable que transmite energía eléctrica (magnética), información y realiza funciones específicas de conversión de energía electromagnética.
Material: Existen principalmente conductores sin recubrimiento, como cobre, aluminio, aleación de cobre, aleación de aluminio; conductores con recubrimiento metálico, como cobre estañado, cobre plateado, cobre niquelado; conductores con revestimiento metálico, como acero revestido de cobre, aluminio revestido de cobre, acero revestido de aluminio, etc.
2. Aislamiento
Función: La capa aislante se envuelve alrededor del conductor o de una capa adicional del conductor (como cinta de mica refractaria), y su función es aislar el conductor para que no soporte la tensión correspondiente y evitar fugas de corriente.
Los materiales comúnmente utilizados para el aislamiento extruido son el cloruro de polivinilo (PVC), el polietileno (PE), el polietileno reticulado (XLPE), la poliolefina ignífuga sin halógenos y de baja emisión de humos (LSZH/HFFR), los fluoroplásticos, el elastómero termoplástico (TPE), el caucho de silicona (SR), el caucho de etileno propileno (EPM/EPDM), etc.
3. Blindaje
Función: La capa de blindaje utilizada en los productos de cables y alambres en realidad tiene dos conceptos completamente diferentes.
En primer lugar, la estructura de los cables que transmiten ondas electromagnéticas de alta frecuencia (como las de radiofrecuencia o los cables electrónicos) o corrientes débiles (como los cables de señal) se denomina blindaje electromagnético. Su propósito es bloquear la interferencia de ondas electromagnéticas externas, evitar que las señales de alta frecuencia del cable interfieran con el exterior y prevenir la interferencia mutua entre pares de cables.
En segundo lugar, la estructura de los cables de alimentación de media y alta tensión para igualar el campo eléctrico en la superficie del conductor o en la superficie aislante se denomina apantallamiento eléctrico. Estrictamente hablando, el apantallamiento eléctrico no requiere la función de "apantallar", sino que solo cumple la función de homogeneizar el campo eléctrico. El apantallamiento que envuelve el cable suele estar conectado a tierra.
* Estructura y materiales de blindaje electromagnético
① Blindaje trenzado: utiliza principalmente alambre de cobre desnudo, alambre de cobre estañado, alambre de cobre plateado, alambre de aleación de aluminio-magnesio, cinta plana de cobre, cinta plana de cobre plateado, etc., para trenzar el exterior del núcleo aislado, par de cables o núcleo del cable;
② Blindaje con cinta de cobre: utilice cinta de cobre blanda para cubrir o envolver verticalmente el exterior del núcleo del cable;
③ Blindaje con cinta compuesta metálica: utilice cinta Mylar de papel de aluminio o cinta Mylar de papel de cobre para envolver o envolver verticalmente el par de cables o el núcleo del cable;
④ Blindaje integral: Aplicación integral mediante diferentes formas de blindaje. Por ejemplo, enrollar (1-4) cables de cobre delgados verticalmente después de envolverlos con cinta de papel de aluminio Mylar. Los cables de cobre pueden aumentar el efecto de conducción del blindaje;
⑤ Blindaje separado + blindaje general: cada par de cables o grupo de cables está blindado por separado con cinta de papel de aluminio Mylar o alambre de cobre trenzado, y luego se agrega la estructura de blindaje general después del cableado;
⑥ Blindaje de envoltura: Utilice alambre de cobre delgado, cinta plana de cobre, etc., para envolver el núcleo del cable aislado, el par de cables o el núcleo del cable.
* Estructura y materiales de blindaje contra campos eléctricos
Blindaje semiconductor: Para cables de potencia de 6 kV y superiores, se adhiere una fina capa de blindaje semiconductor a la superficie del conductor y a la superficie aislante. La capa de blindaje del conductor es una capa semiconductora extruida. El blindaje del conductor con una sección transversal de 500 mm² o superior generalmente se compone de cinta semiconductora y capa semiconductora extruida. La capa de blindaje aislante es una estructura extruida;
Envoltura de alambre de cobre: El alambre de cobre redondo se utiliza principalmente para la envoltura en la misma dirección, y la capa exterior se enrolla en sentido inverso y se fija con cinta de cobre o alambre de cobre. Este tipo de estructura se suele utilizar en cables con alta corriente de cortocircuito, como algunos cables de 35 kV de gran sección. Cable de alimentación de un solo núcleo;
Envoltura con cinta de cobre: envoltura con cinta de cobre suave;
④ Cubierta de aluminio corrugado: Se fabrica mediante extrusión en caliente o envoltura longitudinal con cinta de aluminio, soldadura, estampado, etc. Este tipo de blindaje también ofrece una excelente protección contra el agua y se utiliza principalmente para cables de alta tensión y ultra alta tensión.
4. Vaina
La función de la cubierta es proteger el cable, y la del núcleo, el aislamiento. Debido al entorno de uso, las condiciones de uso y los requisitos del usuario, que están en constante cambio, los tipos, las formas estructurales y los requisitos de rendimiento de la estructura de la cubierta también varían, y pueden resumirse en tres categorías:
Una opción es proteger contra las condiciones climáticas externas, las fuerzas mecánicas ocasionales y una capa protectora general que requiere protección de sellado general (como evitar la intrusión de vapor de agua y gases nocivos); si hay una gran fuerza mecánica externa o se soporta el peso del cable, debe haber una estructura de capa protectora de la capa de armadura metálica; la tercera opción es la estructura de capa protectora con requisitos especiales.
Por lo tanto, la estructura de la cubierta de los cables generalmente se divide en dos componentes principales: la cubierta (manguito) y la cubierta exterior. La estructura de la cubierta interior es relativamente simple, mientras que la cubierta exterior incluye la capa de armadura metálica y su revestimiento interior (para evitar que la capa de armadura dañe la capa de la cubierta interior), y la cubierta exterior tiene como función proteger la capa de armadura, etc. Para una variedad de requisitos especiales como retardante de llama, resistencia al fuego, antiinsectos (termitas), antianimales (mordeduras de ratas, picotazos de pájaros), etc., la mayoría de ellos se resuelven agregando varios productos químicos a la cubierta exterior; algunos deben agregar componentes necesarios a la estructura de la cubierta exterior.
Los materiales que se utilizan habitualmente son:
Cloruro de polivinilo (PVC), polietileno (PE), poliperfluoroetileno propileno (FEP), poliolefina ignífuga libre de halógenos y de baja emisión de humos (LSZH/HFFR), elastómero termoplástico (TPE)
Hora de publicación: 30 de diciembre de 2022