
Структурныя кампаненты дроту і кабеляў можна ў цэлым падзяліць на чатыры асноўныя часткі:праваднікі, ізаляцыйныя пласты, экрануючыя і ахоўныя пласты, а таксама напаўняльныя кампаненты і элементы расцяжэння. У залежнасці ад патрабаванняў выкарыстання і сцэнарыяў прымянення, некаторыя канструкцыі вырабаў даволі простыя і маюць толькі праваднікі ў якасці структурнага кампанента, напрыклад, паветраныя голыя правады, правады кантактнай сеткі, медна-алюмініевыя шыны (шыны) і г.д. Знешняя электрычная ізаляцыя гэтых вырабаў абапіраецца на ізалятары падчас мантажу і прасторавую адлегласць (г.зн. паветраную ізаляцыю) для забеспячэння бяспекі.
1. Дырыжоры
Праваднікі — гэта найбольш фундаментальныя і незаменныя кампаненты, якія адказваюць за перадачу электрычнага току або электрамагнітнай хвалі ўнутры вырабу. Праваднікі, якія часта называюць стрыжнямі праводзячых правадоў, вырабляюцца з высокаправодных каляровых металаў, такіх як медзь, алюміній і г.д. У аптычных кабелях, якія выкарыстоўваюцца ў хутка развіваючыхся аптычных сетках сувязі за апошнія трыццаць гадоў, у якасці праваднікоў выкарыстоўваюцца аптычныя валокны.
2. Ізаляцыйныя пласты
Гэтыя кампаненты ахінаюць праваднікі, забяспечваючы электрычную ізаляцыю. Яны гарантуюць, што ток або электрамагнітныя/аптычныя хвалі, якія перадаюцца, распаўсюджваюцца толькі ўздоўж правадніка, а не вонкі. Ізаляцыйныя пласты абараняюць навакольныя аб'екты ад уплыву патэнцыялу (г.зн. напружання) на правадніку і забяспечваюць як нармальную перадаючую функцыю правадніка, так і знешнюю бяспеку для аб'ектаў і людзей.
Праваднікі і ізаляцыйныя пласты — гэта два асноўныя кампаненты, неабходныя для кабельных вырабаў (акрамя голых правадоў).
У розных умовах навакольнага асяроддзя падчас мантажу і эксплуатацыі, правадныя і кабельныя вырабы павінны мець кампаненты, якія забяспечваюць абарону, асабліва ізаляцыйны пласт. Гэтыя кампаненты вядомыя як ахоўныя пласты.
Паколькі ізаляцыйныя матэрыялы павінны валодаць выдатнымі электраізаляцыйнымі ўласцівасцямі, яны патрабуюць высокай чысціні з мінімальным утрыманнем прымешак. Аднак гэтыя матэрыялы часта не могуць адначасова забяспечыць абарону ад знешніх фактараў (г.зн. механічных уздзеянняў падчас мантажу і выкарыстання, устойлівасці да атмасферных умоў, хімічных рэчываў, алеяў, біялагічных пагроз і пажарнай небяспекі). Гэтыя патрабаванні задавальняюцца рознымі канструкцыямі ахоўных слаёў.
Для кабеляў, спецыяльна распрацаваных для спрыяльных знешніх умоў (напрыклад, чыстых, сухіх памяшканняў без знешніх механічных уздзеянняў), або ў выпадках, калі матэрыял ізаляцыйнага пласта сам па сабе валодае пэўнай механічнай трываласцю і кліматычнай устойлівасцю, ахоўны пласт можа не патрабавацца.
4. Экранаванне
Гэта кампанент у кабельных вырабах, які ізалюе электрамагнітнае поле ўнутры кабеля ад знешніх электрамагнітных палёў. Нават паміж рознымі парамі або групамі правадоў у кабельных вырабах неабходная ўзаемная ізаляцыя. Экрануючы пласт можна ахарактарызаваць як «электрамагнітны ізаляцыйны экран».
На працягу многіх гадоў у галіне экрануючы пласт разглядаўся як частка структуры ахоўнага пласта. Аднак прапануецца разглядаць яго як асобны кампанент. Гэта звязана з тым, што функцыя экрануючага пласта заключаецца не толькі ў электрамагнітнай ізаляцыі інфармацыі, якая перадаецца ўнутры кабельнага вырабу, прадухіляючы яе ўцечку або перашкоды знешнім прыборам або іншым лініям, але і ў прадухіленні траплення знешніх электрамагнітных хваль у кабельны выраб праз электрамагнітную сувязь. Гэтыя патрабаванні адрозніваюцца ад традыцыйных функцый ахоўнага пласта. Акрамя таго, экрануючы пласт усталёўваецца не толькі звонку ў вырабе, але і паміж кожнай парай правадоў або некалькімі парамі ў кабелі. За апошняе дзесяцігоддзе, з-за хуткага развіцця сістэм перадачы інфармацыі з выкарыстаннем правадоў і кабеляў, а таксама павелічэння колькасці крыніц электрамагнітных хваль у атмасферы, разнастайнасць экранаваных канструкцый павялічылася. Разуменне таго, што экрануючы пласт з'яўляецца фундаментальным кампанентам кабельных вырабаў, стала шырока прызнаным.
Многія вырабы з правадоў і кабеляў з'яўляюцца шматжыльнымі, напрыклад, большасць нізкавольтных сілавых кабеляў з'яўляюцца чатырох- або пяціжыльнымі (падыходзяць для трохфазных сістэм), а таксама гарадскія тэлефонныя кабелі ад 800 да 3600 пар. Пасля аб'яднання гэтых ізаляваных жыл або пар правадоў у кабель (або шматразовага групавання) паміж ізаляванымі жыламі або парамі правадоў утвараюцца няправільныя формы і вялікія зазоры. Таму падчас зборкі кабеля неабходна ўбудаваць запаўняльную структуру. Мэта гэтай структуры - падтрымліваць адносна аднастайны вонкавы дыяметр пры намотванні, што палягчае абгортку і экструзію абалонкі. Акрамя таго, яна забяспечвае стабільнасць кабеля і цэласнасць унутранай структуры, раўнамерна размяркоўваючы сілы падчас выкарыстання (расцяжэнне, сцісканне і выгіб падчас вытворчасці і пракладкі), каб прадухіліць пашкоджанне ўнутранай структуры кабеля.
Такім чынам, хоць запаўняльная канструкцыя і з'яўляецца дапаможнай, яна неабходная. Існуюць падрабязныя правілы адносна выбару матэрыялаў і праектавання гэтай канструкцыі.
Традыцыйныя вырабы з правадоў і кабеляў звычайна абапіраюцца на браняваны пласт ахоўнага пласта, каб вытрымліваць знешнія сілы расцяжэння або расцяжэнне, выкліканае іх уласнай вагой. Тыповыя структуры ўключаюць браняванне са сталёвай стужкі і сталёвага дроту (напрыклад, выкарыстанне сталёвых правадоў таўшчынёй 8 мм, скручаных у браняваны пласт, для падводных кабеляў). Аднак у валаконна-аптычных кабелях, каб абараніць валакно ад нязначных сіл расцяжэння, пазбягаючы любой нязначнай дэфармацыі, якая можа паўплываць на характарыстыкі перадачы, у структуру кабеля ўключаюцца першасныя і другасныя пакрыцці, а таксама спецыяльныя кампаненты расцяжэння. Напрыклад, у кабелях гарнітур мабільных тэлефонаў тонкі медны дрот або тонкая медная стужка, абматаная вакол сінтэтычнага валакна, экструдуецца з ізаляцыйным пластом, дзе сінтэтычнае валакно выступае ў якасці кампанента расцяжэння. У цэлым, у апошнія гады пры распрацоўцы спецыяльных невялікіх і гнуткіх вырабаў, якія патрабуюць некалькіх выгібаў і скручванняў, элементы расцяжэння адыгрываюць значную ролю.
Час публікацыі: 19 снежня 2023 г.