Конструктивные элементы и конструкции кабелей связи

. Общий вид кабеля: 1 – сердечник; 2 – оболочка; 3 –броневой покров.

Основным элементом в конструкции кабеля является проводник или токопроводящая жила.Требования: высокая электрическая проводимость, большая гибкость и достаточная механическая прочность

.Материал:медьс удельным сопротивлением ρ =0,0175 Ом мм²/м.Реже алюминий

Токопроводящая жила – это сплошной цилиндрический проводник, диаметр которого в зависимости от области применения кабеля колеблется в пределах от 0,32 до 1,2 мм для медных проводников

 

Изоляция.токопроводящей жилы. Назначение. Требования к материалам: высокое удельное объемное сопротивление, малые диэлектрические потери, низкое значение диэлектрической проницаемости, обладать эластичностью, легко поддаваться технологической обработке, быть стойкими к старению.

Изоляционные материалы характеризуются следующими электрическими характеристиками:

-электрической прочностью U _np,

-удельным электрическим сопротивлением при постоянном токе ρ,

-диэлектрической проницаемостью ε _э

-тангенсом угла диэлектрических потерьtgδ,

Наилучшим диэлектриком является воздух, который обладает .

Основные изоляционные материалы: кабельная бумага и ее различные модификации, пластмассы типа полистирол,полиэтилен, фторопласт, полихлорвинил и др. В табл.представлены основные характеристики кабельных диэлектриков.

Таблица

 

Конструкции изоляционных покровов. Наиболее широкое применение получили следующие типы изоляции:

-трубчатая, выполняется в виде бумажной ленты, наложенной в виде трубки (, а);

-кордельная, состоит из корделя, расположенного спирально на проводнике, и ленты, которая накладывается поверх корделя (, 6);

-сплошная, выполняется из сплошного слоя пластмассы (в);

-пористая, выполняется из сплошного слоя пенопласта (г);

- баллонная, представляет собой тонкостенную пластмассовую трубку, внутри которой свободно располагается проводник, трубка периодически по спирали обжимается и надежно удерживает жилу в центре изоляции (рис. д,е).

 

Рис. Типы изоляции проводников симметричных кабелей связи.

 

Способы скрутки жил в группы, основными являются:

-парная скрутка «П» (а);

-звездная скрутка «3» (6).

 

а) б)

Рис. Типы скрутки жил.

а) парная, б) звездная

 

 

Группы объединяются в общий кабельный сердечник. Различают повивную и пучковую скрутки.

При пучковой скрутке группы сначала скручиваются в пучки, содержащие по несколько десятков групп (наиболее распространены пучки из 50 и 100 групп), после чего пучки, скручиваются вместе, образуя сердечник кабеля (рис..).

 

Рис.Пучковая система скрутки сердечника.

 

При повивной скрутке группы располагаются последовательными концентрическими слоями (повивами),накладываемыми один на другой поверх центральногоповива, состоящего из 1-5 элементарных групп. Число групп (элементов) в каждом последующем повиве увеличивается на шесть по сравнению с предыдущим. Исключением из этого правила является второй повив в том случае, когда в первом (центральном) повиве имеется лишь одна элементарная группа. Тогда во втором повиве увеличение будет не на шесть, а на пять групп.

Удлинение жил учитывается коэффициентом укрутки, значение которого составляет 1,02 – 1,07.

 

Сердечник кабеля покрывают поясной изоляцией и заключают в герметичную оболочку, предохраняющую изоляцию жил от влаги и защищающую кабель от механических воздействий,

Влагозащитные кабельные оболочки в зависимости от материала, разделяются на три основные группы: металлические, пластмассовые и металлопластмассовые.

К металлическим оболочкам относятся главным образом свинцовые, алюминиевые и стальные.

Из пластмассовых оболочек наибольшее применение получили полиэтиленовые и поливинилхлоридные.

Из металлопластмассовых оболочек в кабельной технике находит применение алюмополиэтиленовая оболочка, представляющая собой полиэтиленовую трубку, металлизированную внутри слоем алюминиевой фольги.

При прокладке кабелей непосредственно в земле или в воде они обязательно снабжаются броневым покровом. Выполняется броневой покров из плоских стальных лент или круглой стальной проволоки.