Sản phẩm cáp là gì, định nghĩa và phân loại

Tất cả các sản phẩm cáp có thể được giảm xuống các loại chính sau:

• dây trần;

• dây và cáp cách điện các loại;

• các loại cáp khác nhau.

Dây trần chỉ có một phần cấu trúc duy nhất—lõi kim loại đặc hoặc lõi xoắn từ các dây riêng lẻ. Dây cách điện, ngoài dây mang dòng điện, còn có một lớp cách điện trên dây và các lớp che chắn ánh sáng, ví dụ như dây bện. Cáp được đặc trưng bởi sự hiện diện của hai hoặc nhiều dây dẫn cách điện linh hoạt được xoắn lại với nhau trong một vỏ bọc chung.

Dây cáp điện được đặc trưng bởi ba yếu tố cấu trúc:

• lõi dẫn điện (một hoặc nhiều);

• lớp cách điện;

• vỏ và vỏ bảo vệ.

Mục đích của cáp là truyền tải và phân phối năng lượng điện.

Nguồn gốc của từ "cáp" và "dây dẫn"

Vào thế kỷ 13, các thủy thủ người Pháp gọi dây tàu hoặc dây neo là «Kabel», người Anh gọi chúng là »kabel», và từ này đi vào tiếng Đức cùng lúc với »Kabel«.

Do công nghệ đặt các đường dây điện báo dưới nước và liên lạc điện báo xuyên Đại Tây Dương được kết nối với tàu (đặt cáp) cũng như với các trống tương tự như các dây được sử dụng cho dây tàu và cáp neo, nên các đường điện báo này được gọi là cáp.

Ngay sau đó, người Anh đã tạo ra một động từ từ một danh từ nếu đó là câu hỏi về việc truyền một bức điện tín ra nước ngoài bằng cáp - "to sable «(truyền bằng cáp),» kabeIn" (tương tự trong tiếng Đức) - một cách hình thành từ thực tế của thế kỷ 19.

Các thuật ngữ "cáp" và "cáp" lần đầu tiên xuất hiện trong biệt ngữ hàng hải. Nhưng chẳng mấy chốc, thuật ngữ «cáp» đã trở thành tên gọi chung cho một đường dẫn điện cách điện.

Từ "tel" cũng có lịch sử riêng của nó, nguồn gốc của nó nên được tìm kiếm từ các nhà hàng hải, phi công (trong tiếng Hy Lạp cổ đại là "người đi cùng" hướng dẫn tàu qua các luồng khó khăn gần cảng).

Khái niệm "hành vi" được hình thành từ từ "hộ tống", tạo cho nó màu sắc của người hộ tống "được bảo vệ" hoặc "được bảo hiểm". Trong trường hợp này, sự hiểu biết kỹ thuật về thuật ngữ "dây" là hiện tại, vì nó dùng để chỉ một dây dẫn có vỏ bọc, cách điện.

Phân loại cáp

Tất cả các loại cáp có thể được chia thành hai nhóm theo công suất truyền:

• dây cáp điệnđặc trưng bởi công suất truyền cao;

• cáp thông tin liên lạc và cáp tín hiệuđược đặc trưng bởi công suất truyền rất thấp.

Cấu trúc, vật liệu được sử dụng để chế tạo cáp và quy trình sản xuất là trọng tâm của công nghệ cáp.

Nâng cao chất lượng sản phẩm cáp, sử dụng tiết kiệm kim loại và vật liệu cách điện được sử dụng trong sản xuất cáp, giới thiệu các chất thay thế cho nguyên liệu thô khan hiếm cùng với việc mở rộng phạm vi sản phẩm cáp - đây là những hướng chính mà cáp hiện đại công nghệ đang phát triển.

Việc tính toán các đặc tính chính của cáp (điện, nhiệt và cơ học) tạo thành cơ sở của lý thuyết về cáp, cho phép dự đoán hành vi của cáp khi sử dụng và lựa chọn thiết kế, kích thước tiết kiệm nhất. bộ phận chính và cách thức hoạt động.

Các yếu tố cấu trúc chính của cáp điện

1. Dây dẫn điện, một hoặc nhiều loại, có kích thước và hình dạng khác nhau

Mục đích của lõi là hướng của dòng năng lượng điện trong cáp và kích thước của mặt cắt ngang của lõi xác định lượng tổn thất trong lõi làm nóng từ dòng điện đi qua chúng. Để dây có tính linh hoạt cao hơn, nếu cần, chúng không được làm từ một dây mà từ nhiều dây xoắn lại với nhau.

2. Một lớp vật liệu cách điện (cách điện) ngăn cách các ruột dẫn với nhau và với vỏ kim loại bên ngoài, nếu có

Mục đích của lớp cách điện là để chống lại các lực điện trường giữa ruột dẫn và vỏ cáp có xu hướng tạo ra dòng rò (trong cáp thông tin) và phóng điện (sự cố) trong cáp điện áp cao. Lớp cách điện của cáp phải luôn đủ linh hoạt để cho phép uốn cáp trong quá trình sản xuất và lắp đặt.

Cách điện của cáp điện làm việc ở điện áp cao trước hết phải có độ bền điện cao, đảm bảo độ tin cậy của cáp khi vận hành. Tuy nhiên, độ bền điện môi cao không phải lúc nào cũng được yêu cầu đối với cách điện của cáp.

Ví dụ, cáp thông tin liên lạc thường hoạt động ở điện áp thấp và ở đây tổn thất do rò rỉ là rất quan trọng, do đó, vật liệu cách điện có mức rò rỉ thấp nhất có thể, tức là. với điện trở cách điện cao và giá trị tiếp tuyến tổn thất điện môi thấp, được sử dụng để cách điện cho cáp thông tin.

3. Vỏ bảo vệ, vỏ bọc bảo vệ lớp cách điện của cáp khỏi tác động của môi trường và các hư hỏng cơ học

Điều này cũng nên bao gồm các loại lớp phủ chống ăn mòn khác nhau, mục đích là để bảo vệ vỏ và vỏ cáp khỏi sự ăn mòn của môi trường. Các loại vỏ bọc khác nhau (chì, cao su, v.v.) khác nhau về độ bền cơ học, khả năng chống ăn mòn và chủ yếu là khả năng chống ẩm, vì hầu hết các vật liệu cách điện của cáp đều suy giảm đáng kể đặc tính cách điện khi bị ướt.

Sergey Antonov, bức tranh «Kéo cáp» 1968.

Vật liệu dùng trong sản xuất dây, cáp và dây cáp

Có sự phân biệt giữa các vật liệu được sử dụng để sản xuất lõi dẫn điện, lớp cách điện và lớp vỏ ngoài có vỏ bảo vệ.

Nhưng cách phân loại sau thuận tiện hơn:

• kim loại;

• vật liệu dạng sợi;

• vật liệu polyme;

• vật liệu cách điện lỏng;

• vật liệu cách điện rắn dựa trên nhựa tự nhiên và tổng hợp;

• vecni, hợp chất và bitum.

Trong sản xuất dây cáp, các kim loại được sử dụng: đồng và hợp kim của nó, nhôm, chì và thép.Đồng và nhôm được sử dụng chủ yếu để sản xuất dây dẫn điện của dây điện, cáp và dây cáp, trong khi chì và thép được sử dụng để sản xuất vỏ và áo giáp bảo vệ.

Sự phù hợp của các kim loại này để sản xuất dây và cáp chủ yếu được xác định bởi các đặc tính điện (điện trở) và cơ học (độ bền kéo và độ giãn dài).

Tiết diện cáp điện 400 kV cách điện XLPE. Loại cáp này được sử dụng trong đường dây truyền tải trên không 380 kV ở Berlin. Tiết diện cáp — 1600 mm2. Tuyến dài 34 km được xây dựng vào năm 2000.

Phân loại và ghi nhãn cáp điện

Một loại cáp có thể được sử dụng cho đất chôn

Đầu nối cáp nguồn

Cáp đồng nặng

Cáp để lắp đặt máy bơm dầu có ruột dẫn bằng đồng, lớp cách điện copolyme khối chịu nhiệt và vỏ bọc fluoroplastic cho mỗi trong số ba dây dẫn. Theo công nghệ sản xuất cáp mới, fluoroplastic được áp dụng cho dây dẫn cách điện bằng phương pháp ép đùn: sau khi xử lý vật liệu trên thiết bị đặc biệt, khối polyme thu được sẽ đi qua dụng cụ tạo hình và "quấn" dây.

Từ lịch sử của công nghệ cáp

Lịch sử của công nghệ cáp bắt đầu với những nỗ lực đầu tiên để sản xuất dây cách điện, nhu cầu nảy sinh vào khoảng năm 1753 liên quan đến nghiên cứu về điện khí quyển.

Thời kỳ đầu tiên trong sự phát triển của công nghệ cáp kéo dài cho đến khoảng giữa thế kỷ 19 và được đặc trưng bởi nỗ lực chế tạo dây và cáp cách điện bằng cách sử dụng ống thủy tinh, sáp bịt kín và các vật liệu khác có sẵn.

P.L.Schilling, người phát minh ra mỏ điện. Công lao của PL Schilling là ông là người đầu tiên sử dụng vật liệu (cao su) để cách điện cho cáp, vật liệu này đã được đưa vào sản xuất dây và cáp 60 năm sau đó.

Từ giữa thế kỷ 19, việc sản xuất cáp thông tin liên lạc dưới nước được cách điện bằng gutta-percha (một loại nhựa có thành phần rất giống với cao su tự nhiên) bắt đầu ở Anh và Đức.

Chi tiết hơn về việc sử dụng vật liệu tự nhiên trong công nghệ cáp:

Việc sử dụng cao su và vật liệu cao su trong kỹ thuật điện

Che dây bằng gutta-percha. Greenwich, 1865-66. Tranh của R. C. Dudley

Các sản phẩm cáp (dây cáp, dây điện, dây cáp) dùng trong điện lực được phân loại theo các tiêu chí sau:

• bởi bản chất của sự cô lập,
• theo vật liệu của các tĩnh mạch dẫn,
• bởi hình dạng và thiết kế của lõi dẫn điện,
• theo loại vỏ bảo vệ,
• theo đặc điểm sản xuất, xây dựng,
• theo lịch hẹn
• Các sản phẩm cáp dòng cao cũng được chia theo điện áp.

Theo đặc điểm sản xuất và thiết kế, tất cả các loại sản phẩm cáp được chia theo số lượng, tiết diện hoặc đường kính của lõi dẫn điện, theo tính linh hoạt của lõi, theo hệ thống xoắn, theo hình dạng bên ngoài (tròn, hình tam giác, v.v.), theo loại vỏ ngoài và các loại khác.

Thông tin hữu ích: Làm thế nào để dây khác với cáp?