Кабельные проводники

Должны обладать высокой электрической проводимостью, гибкостью, механической прочностью, стойкостью к коррозии, изготавливаться из недорогого металла. Для изготовления токопроводящих жил применяется мягкая отожженная медь, марки ММ с удельным сопротивлением 0,01754 Ом∙мм²/м.

Изоляция жил должна обладать стабильными электрическими характеристиками, гибкостью, механической прочностью. В электрическом отношении свойство изоляции определяетсяследующими параметрами:

1) электрическая прочность (U) – напряжение, при котором происходит пробой изоляции;

2) удельное электрическое сопротивление (ρ) – сопротивление, характеризующее величину тока утечки вследствие ионной проводимости диэлектрика;

3) диэлектрическая проницаемость (ε) – характеризует степень смещения или поляризации зарядов в диэлектрике при воздействии электрического поля;

4) tg β – угол диэлектрических потерь, характеризующий потери энергии в диэлектрике при воздействии электрического тока.

Наилучшим диэлектриком является воздух, который обладает ε→1; ρ→∞; и tgδ→0. Однако создать изоляцию только из воздуха практически невозможно. Поэтому кабельная изоляция, как правило, является комбинированной и должна содержать как воздух, так и твердый диэлектрик. Изоляция должна предохранять токопроводящие жилы от соприкосновения между собой и строго фиксировать взаимное расположение жил в группе по всей длине кабеля.

Полиэтилен обладает хорошими механическими и электроизоляционными свойствами. Тверд, гибок, морозоустойчив, влагостоек, технологичен в производстве. Электрические свойства стабильны. Значение G и tg β не изменяются при t-100+80 C. При обычной температуре на полиэтилен не действуют кислоты и щелочи. Недостатки: малогибкий при большой толщине и низкой температуре, подвержен старению при воздействии солнечных лучей.

Пористый полиэтилен получается введением в состав композиции полиэтилена газообразователей или порофоров, способных при определенных температурах переходить в газообразное состояние.

Поливинилхлорид применяется для оболочек станционных кабелей. Достоинство: стоек к действию химических реагентов (щелочей, кислот), негорюч. Недостатки: при низких температурах теряет свою механическую прочность, а при высоких – электрические свойства; при высоких температурах разлагается и выделяет хлористый водород; низкая теплостойкость (не выше 70°С).

Полистирол (стирофлекс) – гибкий, прозрачный и негигроскопичный материал. Недостатком полистирола является малая теплостойкость, находящаяся в пределах 65-80^оС.

Из полистирола вырабатываю ленты шириной 10…12 мм и толщиной 0,05 мм и кордель диаметром 0,8 мм. Имеет различную расцветку (красную, зеленую, синюю).

На основе указанных диэлектриков применяются различные конструкции изоляционных покровов. В основном в кабелях связи используются следующие типы изоляции кабелей связи:

- трубчатая – выполняется в виде бумажной или пластмассовой ленты, наложенной в виде трубки;

- кордельная – состоит из нити корделя, расположенного открытой спиралью на проводнике, и ленты, которая накладывается поверх корделя;

- сплошная – выполняется из сплошного слоя пластмасс;

- пористая – образуется из слоя пенопласта;

- баллонная – представляет собой тонкостенную пластмассовую трубку, внутри которой свободно располагается проводник. Трубка периодически в точках или по спирали обжимается и надежно удерживает жилу в центре изоляции;

- шайбовая – выполняется в виде шайб из твердого диэлектрика, насаживаемых на проводник через определенные промежутки.

Известна также кордельно-трубчатая изоляция, состоящая из пластмассовых корделя и трубки.