Tel ve Kabloların Yapısal Bileşimi ve Malzemeleri

Teknoloji Basını

Tel ve Kabloların Yapısal Bileşimi ve Malzemeleri

Kablo ve tellerin temel yapısı iletken, yalıtım, koruyucu tabaka, dış kılıf ve diğer parçalardan oluşur.

Yapısal Bileşim (1)

1. Orkestra Şefi

İşlev: İletken, elektrik (manyetik) enerjisini, bilgiyi ileten ve elektromanyetik enerji dönüşümünün belirli işlevlerini gerçekleştiren tel ve kablonun bir bileşenidir.

Malzeme: Başlıca kaplamasız iletkenler (bakır, alüminyum, bakır alaşımı, alüminyum alaşımı gibi); metal kaplı iletkenler (kalaylı bakır, gümüş kaplı bakır, nikel kaplı bakır gibi); metal kaplı iletkenler (bakır kaplı çelik, bakır kaplı alüminyum, alüminyum kaplı çelik vb.) bulunmaktadır.

Yapısal Bileşim (2)

2. Yalıtım

İşlevi: Yalıtım tabakası, iletkenin etrafına veya iletkenin ek bir tabakası (örneğin, ısıya dayanıklı mika bant) olarak sarılır ve görevi, iletkeni ilgili gerilime maruz kalmaktan izole etmek ve kaçak akımı önlemektir.

Ekstrüzyon izolasyonunda yaygın olarak kullanılan malzemeler arasında polivinil klorür (PVC), polietilen (PE), çapraz bağlı polietilen (XLPE), düşük dumanlı halojen içermeyen alev geciktirici poliolefin (LSZH/HFFR), floroplastikler, termoplastik elastikiyet (TPE), silikon kauçuk (SR), etilen propilen kauçuk (EPM/EPDM) vb. yer almaktadır.

3. Koruma

İşlev: Kablo ve tel ürünlerinde kullanılan koruyucu tabaka aslında tamamen farklı iki kavrama sahiptir.

Öncelikle, yüksek frekanslı elektromanyetik dalgaları (radyo frekansı, elektronik kablolar gibi) veya zayıf akımları (sinyal kabloları gibi) ileten tellerin ve kabloların yapısına elektromanyetik kalkanlama denir. Amacı, dış elektromanyetik dalgaların girişimini engellemek veya kablodaki yüksek frekanslı sinyallerin dış dünyayla etkileşimini önlemek ve tel çiftleri arasındaki karşılıklı girişimi engellemektir.

İkinci olarak, orta ve yüksek gerilim güç kablolarının iletken yüzeyinde veya yalıtım yüzeyinde elektrik alanını eşitlemek için kullanılan yapıya elektrik alan kalkanı denir. Kesin olarak söylemek gerekirse, elektrik alan kalkanı "koruma" işlevini gerektirmez, sadece elektrik alanını homojenleştirme rolünü oynar. Kabloyu saran kalkan genellikle topraklanmıştır.

Yapısal Bileşim (3)

* Elektromanyetik kalkan yapısı ve malzemeleri

① Örgülü koruma: esas olarak çıplak bakır tel, kalay kaplı bakır tel, gümüş kaplı bakır tel, alüminyum-magnezyum alaşımlı tel, bakır yassı bant, gümüş kaplı bakır yassı bant vb. malzemelerin yalıtımlı çekirdeğin, tel çiftinin veya kablo çekirdeğinin dışına örülmesiyle oluşturulur;

② Bakır bant koruması: Kablo çekirdeğinin dışını dikey olarak kaplamak veya sarmak için yumuşak bakır bant kullanın;

③ Metal kompozit bant koruması: Tel çiftini veya kablo çekirdeğini çevrelemek veya dikey olarak sarmak için alüminyum folyo Mylar bant veya bakır folyo Mylar bant kullanın;

④ Kapsamlı koruma: Farklı koruma biçimleriyle kapsamlı uygulama. Örneğin, alüminyum folyo Mylar bantla sardıktan sonra (1-4) ince bakır teli dikey olarak sarın. Bakır teller, korumanın iletkenlik etkisini artırabilir;

⑤ Ayrı ayrı koruma + genel koruma: Her bir tel çifti veya tel grubu, ayrı ayrı alüminyum folyo, Mylar bant veya bakır tel örgü ile korunur ve ardından kablolamadan sonra genel koruma yapısı eklenir;

⑥ Koruyucu sargı: Yalıtımlı tel çekirdeğini, tel çiftini veya kablo çekirdeğini ince bakır tel, yassı bakır bant vb. ile sarın.

* Elektrik alan kalkanlama yapısı ve malzemeleri

Yarı iletken koruma: 6 kV ve üzeri güç kabloları için, iletken yüzeyine ve yalıtım yüzeyine ince bir yarı iletken koruma tabakası yapıştırılır. İletken koruma tabakası, ekstrüde edilmiş bir yarı iletken tabakadır. 500 mm² ve ​​üzeri kesit alanına sahip iletken koruma genellikle yarı iletken bant ve ekstrüde edilmiş yarı iletken tabakadan oluşur. Yalıtım koruma tabakası ekstrüde edilmiş bir yapıdadır;
Bakır tel sargısı: Yuvarlak bakır tel esas olarak eş yönlü sargı için kullanılır ve dış katman ters yönde sarılır ve bakır bant veya bakır tel ile sabitlenir. Bu yapı türü genellikle bazı büyük kesitli 35kV kablolar gibi büyük kısa devre akımına sahip kablolarda kullanılır. Tek damarlı güç kablosu;
Bakır bantla sarma: yumuşak bakır bantla sarma;
④ Oluklu alüminyum kılıf: Sıcak ekstrüzyon veya alüminyum bant ile uzunlamasına sarma, kaynak, kabartma vb. yöntemler kullanılarak üretilir. Bu tip koruma aynı zamanda mükemmel su geçirmezlik özelliğine sahiptir ve esas olarak yüksek voltajlı ve ultra yüksek voltajlı güç kablolarında kullanılır.

4. Kılıf

Kablo kılıfının işlevi kabloyu korumak, iç kısmın işlevi ise yalıtımı korumaktır. Sürekli değişen kullanım ortamı, kullanım koşulları ve kullanıcı gereksinimleri nedeniyle, kılıf yapısının türleri, yapısal biçimleri ve performans gereksinimleri de çeşitlilik göstermektedir ve bunlar üç kategoriye ayrılabilir:

Birincisi, dış iklim koşullarına, ara sıra oluşan mekanik kuvvetlere ve genel sızdırmazlık koruması gerektiren (örneğin su buharı ve zararlı gazların girişini önlemek gibi) genel bir koruyucu tabakadır; eğer büyük bir dış mekanik kuvvet varsa veya kablonun ağırlığını taşıyorsa, metal zırh tabakası şeklinde bir koruyucu tabaka yapısı bulunmalıdır; üçüncüsü ise özel gereksinimleri olan koruyucu tabaka yapısıdır.

Bu nedenle, tel ve kabloların kılıf yapısı genellikle iki ana bileşene ayrılır: kılıf (manşon) ve dış kılıf. İç kılıfın yapısı nispeten basittir, dış kılıf ise metal zırh tabakasını ve iç astar tabakasını (zırh tabakasının iç kılıf tabakasına zarar vermesini önlemek için) içerir ve zırh tabakasını korumak için dış kılıf kullanılır, vb. Alev geciktirici, yangına dayanıklı, böcek (termit) önleyici, hayvan (fare ısırığı, kuş gagası) önleyici gibi çeşitli özel gereksinimler için çoğu, dış kılıfa çeşitli kimyasallar eklenerek çözülür; az bir kısmı ise dış kılıf yapısına gerekli bileşenlerin eklenmesini gerektirir.

Yaygın olarak kullanılan malzemeler şunlardır:
Polivinil klorür (PVC), polietilen (PE), poliperfloroetilen propilen (FEP), düşük dumanlı halojen içermeyen alev geciktirici poliolefin (LSZH/HFFR), termoplastik elastomer (TPE)


Yayın tarihi: 30 Aralık 2022