Strukturne komponente žica i kabelskih proizvoda mogu se općenito podijeliti u četiri glavna dijela:dirigenti, izolacijski slojevi, zaštitni i zaštitni slojevi, zajedno s komponentama za punjenje i vlačnim elementima. Prema zahtjevima uporabe i scenarijima primjene, neke strukture proizvoda su prilično jednostavne, imaju samo vodiče kao strukturnu komponentu, kao što su nadzemne gole žice, žice kontaktne mreže, bakreno-aluminijske sabirnice (sabirnice) itd. Vanjska električna izolacija ovih proizvodi se oslanjaju na izolatore tijekom instalacije i prostornu udaljenost (tj. zračnu izolaciju) kako bi se osigurala sigurnost.
1. Dirigenti
Vodiči su najosnovnije i nezamjenjive komponente odgovorne za prijenos električne struje ili informacija o elektromagnetskim valovima unutar proizvoda. Vodiči, koji se često nazivaju vodljive žičane jezgre, izrađeni su od obojenih metala visoke vodljivosti kao što su bakar, aluminij itd. Kabeli od optičkih vlakana koji se koriste u brzo razvijajućim optičkim komunikacijskim mrežama u posljednjih trideset godina koriste optička vlakna kao vodiče.
2. Izolacijski slojevi
Ove komponente obavijaju vodiče, osiguravajući električnu izolaciju. Oni osiguravaju da struja ili elektromagnetski/optički valovi koji se prenose putuju samo duž vodiča, a ne prema van. Izolacijski slojevi održavaju potencijal (tj. napon) na vodiču od utjecaja na okolne objekte i osiguravaju normalnu funkciju prijenosa vodiča i vanjsku sigurnost za objekte i ljude.
Vodiči i izolacijski slojevi dvije su temeljne komponente potrebne za kabelske proizvode (osim za gole žice).
U različitim uvjetima okoline tijekom instalacije i rada, proizvodi od žice i kabela moraju imati komponente koje nude zaštitu, posebno za izolacijski sloj. Ove komponente su poznate kao zaštitni slojevi.
Budući da izolacijski materijali moraju imati izvrsna svojstva električne izolacije, zahtijevaju visoku čistoću s minimalnim sadržajem nečistoća. Međutim, ti materijali često ne mogu istodobno pružiti zaštitu od vanjskih čimbenika (tj. mehaničkih sila tijekom postavljanja i uporabe, otpornosti na atmosferske uvjete, kemikalije, ulja, biološke prijetnje i opasnosti od požara). Ove zahtjeve rješavaju različite strukture zaštitnih slojeva.
Za kabele dizajnirane posebno za povoljna vanjska okruženja (npr. čisti, suhi, zatvoreni prostori bez vanjskih mehaničkih sila) ili u slučajevima kada sam materijal izolacijskog sloja pokazuje određenu mehaničku čvrstoću i otpornost na klimatske uvjete, možda neće biti zahtjeva za zaštitnim slojem jer komponenta.
4. Zaštita
To je komponenta u kabelskim proizvodima koja izolira elektromagnetsko polje unutar kabela od vanjskih elektromagnetskih polja. Čak i među različitim parovima žica ili grupama unutar kabelskih proizvoda, neophodna je međusobna izolacija. Zaštitni sloj može se opisati kao "elektromagnetski izolacijski zaslon".
Dugi niz godina industrija je zaštitni sloj smatrala dijelom strukture zaštitnog sloja. Međutim, predlaže se da se to smatra zasebnom komponentom. To je zato što funkcija zaštitnog sloja nije samo da elektromagnetski izolira informacije koje se prenose unutar kabelskog proizvoda, sprječavajući njihovo curenje ili izazivanje smetnji vanjskim instrumentima ili drugim vodovima, već i da spriječi vanjske elektromagnetske valove da uđu u kabelski proizvod kroz elektromagnetska spojka. Ovi se zahtjevi razlikuju od tradicionalnih funkcija zaštitnog sloja. Osim toga, zaštitni sloj nije postavljen samo izvana u proizvodu, već se postavlja i između svakog para žica ili više parova u kabelu. Tijekom proteklog desetljeća, zbog brzog razvoja sustava prijenosa informacija pomoću žica i kabela, uz sve veći broj izvora smetnji elektromagnetskih valova u atmosferi, višestruko se povećala raznolikost oklopljenih struktura. Shvaćanje da je zaštitni sloj temeljna komponenta kabelskih proizvoda postalo je široko prihvaćeno.
Mnoge žice i kabelski proizvodi su višežilni, kao što je većina niskonaponskih energetskih kabela s četiri ili pet žila (prikladni za trofazne sustave), a gradski telefonski kabeli u rasponu od 800 pari do 3600 pari. Nakon kombiniranja ovih izoliranih žila ili parova žica u kabel (ili višestrukog grupiranja), između izoliranih žila ili parova žica postoje nepravilni oblici i veliki razmaci. Stoga se tijekom montaže kabela mora ugraditi struktura za punjenje. Svrha ove strukture je održavanje relativno ravnomjernog vanjskog promjera kod namotavanja, olakšavajući omatanje i ekstruziju omotača. Štoviše, osigurava stabilnost kabela i integritet unutarnje strukture, ravnomjerno raspoređujući sile tijekom upotrebe (istezanje, kompresija i savijanje tijekom proizvodnje i polaganja) kako bi se spriječilo oštećenje unutarnje strukture kabela.
Dakle, iako je struktura ispune pomoćna, ona je neophodna. Postoje detaljni propisi koji se odnose na izbor materijala i dizajn ove strukture.
Tradicionalni proizvodi od žice i kabela obično se oslanjaju na oklopni sloj zaštitnog sloja kako bi izdržali vanjske vlačne sile ili napetost uzrokovanu vlastitom težinom. Tipične strukture uključuju oklop od čelične trake i oklop od čelične žice (kao što je korištenje čeličnih žica debljine 8 mm, upletenih u oklopni sloj, za podmorske kabele). Međutim, u kabelima s optičkim vlaknima, kako bi se vlakno zaštitilo od manjih vlačnih sila, izbjegavajući bilo kakvu malu deformaciju koja bi mogla utjecati na performanse prijenosa, primarni i sekundarni premazi i specijalizirane vlačne komponente ugrađene su u strukturu kabela. Na primjer, u kabelima slušalica za mobilne telefone, fina bakrena žica ili tanka bakrena traka omotana oko sintetičkih vlakana ekstrudira se s izolacijskim slojem, gdje sintetičko vlakno djeluje kao rastezljiva komponenta. Sve u svemu, posljednjih godina, u razvoju posebnih malih i fleksibilnih proizvoda koji zahtijevaju višestruko savijanje i uvijanje, vlačni elementi imaju značajnu ulogu.
Vrijeme objave: 19. prosinca 2023