4. Диэлектрики, используемые в конструкциях электрических кабелей.
Диэлектрики играют важную роль в конструкциях электрических кабелей, так как они предназначены для разделения проводников и предотвращения коротких замыканий. Вот несколько типов диэлектриков, используемых в электрических кабелях:
Полиэтилен (ПЭ): Полиэтилен (обычно низкого или высокого давления) часто используется как диэлектрик в коаксиальных кабелях и других видовых кабелях. Он обладает хорошими диэлектрическими свойствами и хорошо подходит для широкого диапазона частот.
Кросс-связанный полиэтилен (XLPE): XLPE также может использоваться в качестве диэлектрика в кабелях. Этот материал обладает более высокой теплостойкостью и устойчивостью к высоким напряжениям, что делает его хорошим выбором для силовых кабелей.
Тефлон (политетрафторэтилен, PTFE): Тефлон обладает отличными диэлектрическими свойствами, высокой теплостойкостью и химической стойкостью. Это делает его подходящим для использования в кабелях, которые требуют высокой степени изоляции и устойчивости к агрессивным средам.
Резина: Некоторые специализированные кабели, особенно те, которые используются в высоковольтных приложениях, могут иметь диэлектрическую изоляцию из резины (например, EPDM или этиленпропилендиенмономер), так как резина обладает хорошей устойчивостью к высоким напряжениям и экстремальным условиям.
Бумага: хотя использование бумажных диэлектриков сократилось из-за развития новых материалов, в некоторых старых типах кабелей (например, бумажно-масляных кабелях) бумажные изоляторы могут использоваться в качестве диэлектриков.
5. Способы скрутки жил в группы. 6. Образование сердечников электрических кабелей
Отдельные жилы обычно скручивают в группы, называемые элементами симметричного кабеля. В результате жилы цепи ставятся в одинаковые условия. При этом снижаются электромагнитные связи между цепями и повышается защищенность их от взаимных и внешних помех. Кроме того, скрутка облегчает взаимное перемещение жил при изгибах кабеля и обеспечивает ему более устойчивую и круглую форму. Существует несколько способов скрутки жил в группы.
Парная скрутка (П) - две изолированные жилы скручивают вместе в пару с шагом скрутки не более 300 мм (рис. 1., а)
Скрутка четверочная или звездная – четыре изолированные жилы, расположенные по углам квадрата, скручивают с шагом скрутки примерно 150 - 300 мм; разговорные пары в этой скрутке образуются из диагональных жил. Так, жилы a и b образуют одну пару, а жилы с и d - другую (рис. 1., б)
Рис.1 – Скрутка жил в группу
Cкрутка двойная, пара (ДП) - две предварительно свитые разговорные пары (а, b и с, d) скручивают между собой в четверку (рис. 2., в)
Скрутка двойной звездой (ДЗ) - четыре предварительно свитые пары вновь скручивают вместе по способу звезды, образуя восьмерку (рис. 2., г).
Восьмерочная скрутка (д) - восемь жил группы располагаются концентрически вокруг сердечника из изолированного материала, например стирофлексного (полиэтиленового) корделя (рис. 1., д)
Рис.2 – Скрутка жил в группу
Наиболее экономичной, обеспечивающей лучшую стабильность по электрическим параметрам является звездная скрутка. Эта скрутка получила преимущественное применение междугородных кабелях связи. Парная скрутка - наиболее простая в производстве и используется в основном при изготовлении городских телефонных кабелей. Скрутка ДП и ДЗ не получила широкого применения в современных конструкциях кабелей связи. ДЗ- получена применением в кабелях для локальных сетей.
Основным методом общей скрутки в современных кабелях дальней связи является повивная скрутка (рис. 3). Группы располагают последовательными концентрическими слоями (повивами) вокруг центрального повива, состоящего из одной - пяти групп. Смежные (рядом расположенные) повивы скручиваются в противоположные стороны с целью уменьшения взаимного влияния между группами смежных повивов и придания кабельному сердечнику большей механической устойчивости. Такое расположение повивов облегчает также отделение их друг от друга при монтаже кабеля.
Рис.3 – Скрутка жил в группу