Экраны, оболочки и защитные кабельные покровы

Защитные оболочки и покровы кабелей предохраняют изоляцию жил от влаги и защищают кабель от механических воздействий, ко­торые могут появиться в процессе его транспортировки, прокладки и эксплуатации.

На сердечник накладываются спирально или продольно бумажные, пластмассовые или резиновые ленты или пластмассовые оболочки, образуя поясную изоляцию. Поясная изоляция скрепляет сердечник и сохраняет его форму, предохраняет жилы с изоляцией от меха­нических и тепловых повреждений при изготовлении кабельного из­делия.

В зависимости от материала изоляции жил и оболочек и особен­ностей конструкции кабельного изделия для образования поясной изо­ляции применяются полиэтиленовые, поливинилхлоридные, полиамидные или равноценные им пластмассовые ленты или пленки, а также кабельная бумага, проре­зиненная ткань и изоляция из поливинилхлоридного пластиката, не распространяющего горение.

Поясная изоляция может быть образована из двух разнородных лент или лент и изоляции из поливинилхлоридного пластиката и полиэтилена.

Экраны предназначены для защиты цепей в кабелях, проводах и шнурах связи и СЦБ от внешних и внутренних (взаимных) элек­тромагнитных влиянии. В силовых высоковольтных кабелях экраны служат для выравнивания электрического поля. Алюминиевые и свинцовые оболочки кабелей для сигнализа­ции и блокировки, а также кабелей связи выполняют функции эк­рана.

Экранирование сердечника или отдельных групп (пар, четверок, пучков) кабелей связи производится алюминиевыми, алюминиевыми гофрированными, медными или стальными лентами, накладываемыми продольно или спирально, алюмополиэтиленовыми лентами, металли­зированной бумагой, а также оплеткой из плоских или круглых мед­ных проволок (луженых или нелуженых). Алюминиевая лента изго­тавливается из мягкой алюминиевой фольги. Медные ленты используются, как правило, отожженными. Их толщина 0,1 мм, а ширина не менее 25 мм. Алюмополиэтиленовая лента применяется в кабелях с полиэтиле­новыми оболочками. Она содержит алюминиевую фольгу толщиной 0,10 или 0,15 мм, покрытую с одной стороны полиэтиленовой плен­кой. При изготовлении кабеля лента накладывается на сердечник металлом внутрь и сваривается с оболочкой. Металлизированная бумага состоит из кабельной бумаги, покры­той слоем алюминия.

Экранирование изолированных жил проводов и шнуров связи производится оплеткой или обмоткой медной проволоки диаметром 0,05—0,12 мм, а также мишурными нитями. Экраны кабелей для сиг­нализации и блокировки с пластмассовыми оболочками изготавли­ваются из алюминиевой фольги или металлизированной бумаги.

В контрольных экранированных кабелях экран устраивается на­ложением на сердечник поверх поясной изоляции медной ленты тол­щиной 0,06 мм, или алюминиевой фольги толщиной 0,15 мм, или гоф­рированной алюминиевой ленты.

В силовых кабелях с пропитанной бумажной изоляцией и с бу­мажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, на напря­жение 6—10 кВ на поясную изоляцию и в кабелях на напряжение 20 и 35 кВ на жилы и поверх изоляции наложен экран из полупрово­дящей бумаги.

Оболочка кабеля — это непрерывная металлическая или неме­таллическая трубка, расположенная поверх сердечника с поясной изоляцией (экраном) для защиты его от механических воздействий, света, проникновения влаги, химических веществ, электромагнитных влияний и других внешних воздействий.

Применяются оболочки металлические (свинцовые, алюминиевые, стальные), пластмассовые (полиэтиленовые и поливинилхлоридные), резиновые и металлопластмассовые (в виде пластмассовой трубки с тонким слоем металла изнутри).

Свинцовые оболочки кабелей связи изготав­ливаются из свинцово-сурьмянистых сплавов. Свинцовые оболочки кабелей, предназначенных для эксплуатации в условиях повышенной вибраци­онной нагрузки, изготавливаются из сплавов повышенной прочности с содержанием сурьмы 0,6—0,8%. Свинцовые оболочки силовых кабелей изготавливаются из свинца или из свинцово-сурьмянистых сплавов. Свинцовые оболочки накладывают на кабель методом опрессования в горячем виде.

Алюминиевые оболочки могут быть прессован­ными или сварными, гладкими или гофрированными. Форма гофра в гофрированной алюминиевой оболочке синусои­дальная, S-образная или синусоидальная с цилиндрической впадиной. Алюминиевые оболочки выпрессовывают в горячем ви­де или изготовляют холодным способом из ленты со сварным про­дольным швом. Известны методы соединения оболочки из алюминие­вых лент ВЧ токами или холодной сваркой и давлением. Для кабеля больших диаметров (свыше 20—30 мм) выпускают гофрированные алюминиевые оболочки. Алюминиевые оболочки легкие, дешевые и обладают высокими экранирующими свойствами. Однако алюминий подвержен электрохимической и почвенной коррозии, от чего его защищают полиэтиленовым шлангом с предварительно наложенным слоем битума.

Стальные оболочки изготовляют сваркой лент толщиной 0,3—0,5 мм, свернутых в трубку (рис.4) из стальной холоднокатаной особо мягкой ленты из низкоуглеродистой стали.. Для повышения гибкости стальные оболочки гофрируют. С целью защиты от коррозии на стальные обо­лочки надевают полиэтиленовый шланг с предварительно наложен­ным слоем битума. Дополнительной защиты от механических воздей­ствий стальные оболочки не требуют.

Рис. 4

Сварка шва высокочастотная или аргонно-дуговая. Форма гофра си­нусоидальная кольцевая (при высокочастотной сварке), спиральная или винтовая (при аргонно-дуговой сварке). Толщина стальной обо­лочки при диаметре кабеля под оболочкой до 25, от 25 до 50 и свыше 50 мм равна соответственно 0,3; 0,4 и 0,5 мм.

Пластмассовые оболочки изготавливаются из полиэтилена высо­кого давления и низкой плотности с добавлением свето- и термостабилизаторов или из поливинилхлоридного пластика с добавлением светостабилизаторов. Пластмассовые обо­лочки выгодно сочетают влагостойкость, стойкость против электриче­ской и химической коррозии и придают кабелю легкость, гибкость и вибростойкость. Однако через пластмассу постепенно диффундируют водяные пары, что приводит к снижению сопротивления изоляции кабеля. Поэтому пластмассовые оболочки применяют, главным обра­зом, в кабелях с негигроскопичной изоляцией (полиэтилен, фторо­пласт, поливинилхлорид и т. п.).

Резиновые оболочки изготавливаются из маслостойких, не рас­пространяющих горение резин, нагревостойких резин повышенной холодостойкости и др.

В кабелях автоматики и телемеханики металлопластмассовая (алюмополиэтиленовая) оболочка состоит из полиэтиленовой трубки, внутренняя поверхность которой покрыта слоем алюминиевой фольги.

Защитные кабельные покровы служат для за­щиты кабелей от механических повреждений и коррозии. Защитный покров состоит из подушки, брони и наружного покрова. Подушка на­кладывается на оболочку для предохранения ее от коррозии и меха­нических повреждений лентами или проволоками брони. Кабельная броня, состоящая из металлических лент или одного или нескольких повивов проволок, предназначена для защиты кабеля от внешних механических и электрических воздействий. Наружный покров, рас­положенный поверх брони, защищает ее от коррозии и внешних ме­ханических воздействий.

В зависимости от конструктивного исполнения кабелей может отсутствовать по­душка, броня, наружный покров или два элемента защитного покрова.

В зависимости от материала изготовления подушка может иметь различные обозначения:

без обозначения — битумный состав или битум, крепированная или кабельная пропитанная бумага, битумный состав или битум, кре­пированная или кабельная пропитанная бумага, битумный состав или битум;

«л» — битумный состав или битум, ленты полиэтилентерефталатные, крепированная или кабельная пропитанная бумага, битумный состав или битум, крепированная или кабельная пропитанная бумага, битум­ный состав или битум;

«2 л» — битумный состав или битум, ленты полиэтилентерефталатные, крепированная или кабельная пропитанная бумага, битумный состав или битум, ленты полиэтилентерефталатные, крепированная или ка­бельная пропитанная бумага, битумный состав или битум;

«п» — битумный состав, вязкий подклеивающий состав или битум, выпрессованный полиэтиленовый защитный шланг, крепированная или кабельная пропитанная бумага, битумный состав или битум, крепи­рованная или кабельная пропитанная бумага, битумный состав или битум;

«в» — битумный состав, вязкий подклеивающий состав или битум, лента полиэтилентерофталатная, выпрессованный поливинилхлоридный защитный шланг, крепированная или кабельная пропитанная бумага, битумный состав или битум, крепированная или кабельная пропитан­ная бумага, битумный состав или битум;

«б» — без подушки.

Рис. 5

Броню из стальных лент (рис. 5, а) используют в кабелях, прокладываемых непосредственно в земле при отсутствии значительных растягивающих усилий и разности уровней прокладки не более 45°. Броню из плоских стальных проволок (П) (рис. 5, б) применяют в кабелях, прокладываемых по крутонаклонным (более 45°) трассам, в грунтах, подверженных смещению, и болотистых грунтах; броню из круглых стальных -проволок (К) (рис.5, в) — в кабелях, прокладываемых по крутонаклонным и вертикаль­ным трассам, в заболоченных и подверженных смещениям грунтах, условиях вечной мерзлоты, по дну рек и водоемов.

В кабелях, прокладываемых в особо тяжелых условиях (строи­тельные площадки, выходы из водных преград и т. д.), используют усиленную двойную броню, состоящую из брони различ­ных типов (БК, ПК и КК).

Оболочки кабелей, прокладываемых в особо агрессивных средах, дополнительно защищают от коррозии двумя полиэтиленовыми или поливинилхлоридными лентами или шлангом. На наличие в кабеле такой усиленной подуш­ки указывают буквы п, в, ш в его марке (например, Бв, БГш и т. д.). Кабели, прокладываемые в помещениях и подземной телефонной ка­нализации, поверх оболочки никаких защитных покровов не имеют, их называют голыми (буква Г в марке кабеля).

Для противокоррозионной защиты поверх бронепокрова накладывают слой битума или битумного состава и пропи­танной антигнилостными веществами кабельной пряжи (джута).

Для наружного покрова может быть применена стеклянная пря­жа (буква «н» в марке кабеля—Бн, Пн). В этом случае покров не­горюч. Верхнее меловое покрытие в битумно-джутовом наружном покрове предохраняет витки кабеля на барабане от слипания. Отсут­ствие наружного покрова поверх брони отражают добавлением в марке кабеля к буквам Б и П буквы Г (БГ, ПГ).

Поверх брони может накладываться полиэтиленовый шланг с подклеивающим слоем Шп — битумный состав, вязкий подклеивающий состав или би­тум, лента поливинилхлоридная, полиэтилентерефталатная или дру­гая равноценная, выпрессованный полиэтиленовый защитный шланг, или с поливинилхло­ридным шлангом - Шв.