Конструкция кабелей - Кабель - <<<<Каталог статей>>>> - Жизнь СЦБиста
Приветствую Вас Гость!
Четверг, 08.12.2016, 07:01
Главная | Регистрация | Вход | RSS

Меню сайта

Категории раздела

Поиск

Форма входа

Друзья сайта

РЕКЛАМА

Статистика

<<<<Каталог статей>>>>

Главная » Статьи » Кабель

Конструкция кабелей
Токопроводящие жилы кабелей должны обладать хорошей элек­тропроводностью, гибкостью и достаточной механической про­чностью. Наиболее подходящим материалом является мягкая отожженная проволока из красной меди и проволока из алюминия. Жилы железнодорожных сигнальных кабелей изготовляют из медной проволоки диаметром 1 мм. Жилы контрольных кабелей выполняют из цельной медной проволоки (однопроволочные) или нескольких свитых между собой проволок (многопроволочные). Применяют также жилы из цельной алюминиевой проволоки сече­нием от 1 мм2 и выше. При сечении 25 мм2 и более алюминиевые жилы делают только многопроволочными. Кабели, состоящие из симметричных пар, называют симме­тричными. Жилы симметричных кабелей связи изготавливают из медной проволоки диаметром 0,4; 0,5; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0; 1,05; 1,2 мм и алюминиевой диаметром 1,2 и 1,6 мм. Особое устройство имеют коаксиальные (концентрические) кабе­ли, состоящие из полой цилиндрической гибкой трубки из медной ленты и расположенного по оси этой трубки сплошного цилиндри­ческого проводника - медной круглой проволоки. Наиболее распро­страненные коаксиальные кабели имеют жилы диаметром 1,2 и 2,6 мм, а внутренний диаметр трубки-4,4 и 9,4 мм. Жилы кабеля изолируют специально намотанной на них лентой. В качестве изо­лирующей ленты применяют кабельную бумагу, полиэтилен, поливинилхлорид, стирофлекс, фторопласт, пористую резину, бумажную массу и т.д. Жилы сигнальных кабелей, используемых в устройствах автома­тики и телемеханики, изолируют сплошной полиэтиленовой или поливинилхлоридной изоляцией и бумагомасляной изоляцией, состоя­щей из нескольких слоев бумажной ленты, пропитанной масляно-канифолевым составом. Жилы контрольных кабелей изолируют резиной, полиэтиленом, поливинилхлоридом, фторопластом, а жилы силовых кабелей, кроме того масляной кабельной бума­гой. В кабелях местной и городской телефонной связи применяют трубчато-бумажную изоляцию, т.е. жилы изолируют лентами из кабельной бумаги, пористой бумажной массой, полиэтиленом и по­ливинилхлоридом. Бумажную ленту накладывают на жилу в виде спиральной трубки. Бумажную ленту наматывают так, чтобы она прилегала к жиле не плотно, а с воздушным зазором. Такую изоля­цию называют воздушно-бумажной. Наличие зазора приводит к уменьшению электрической емкости между жилами кабеля, уменьшению затухания токов тональной и высоких частот и, следо­вательно, увеличению дальности телефонной передачи. Широкое распространение получили кабели связи с кордельно-бумажной и кордельно-стирофлексной изоляцией жил (кабели даль­ней связи). В кабелях с кордельно-бумажной изоляцией каждую жилу обви­вают спиралью из корделя (жгут Л = 0,4—0,85мм скручен из ка­бельной бумаги). Поверх корделя жилу спиралеобразно оберты­вают кабельной бумагой с перекрытием 25-30%. Кордель служит каркасом, поддерживающим трубку из навитой кабельной бумаги на некотором определенном расстоянии от жилы, и придает ей большую механическую прочность. В этом случае емкость между жилами кабеля меньше, чем при воздушно-бумажной изоляции, так как воздушный зазор между жилами будет больше. Кордельно-стирофлексная изоляция отличается от кордельно-бумажной тем, что корд ель и лента состоят из стирофлекса-пласт­массы, изготовляемой на базе жидкого стирола (химического про­дукта переработки нефти или каменного угля). В кабелях дальней связи применяют баллонно-кордельную изо­ляцию, представляющую собой тонкостенную полиэтиленовую трубку, обжатую полиэтиленовым корделем; баллонную изоляцию и изоляцию в виде шайб толщиной 1,5-2,0 мм из твердого диэлек­трика, насаживаемых на жилу кабеля через 20-30 мм. Применяют также пористо-бумажную изоляцию жил. В этом случае кабельную жилу покрывают кашицеобразным слоем бумажной массы (целлю­лозы). После высыхания образуется пористый бумажный цилиндр, уменьшающий емкость между жилами. Аналогично наносят слой из пористого полиэтилена. Такая воздушно-пластмассовая изоля­ция называется пористо-полиэтиленовой. Внутренний проводник коаксиальных кабелей изолируют пласт­массовой шайбовой, кордельно-трубчатой, баллонной, пористо-по­лиэтиленовой и пористо-стирофлексной изоляцией. Отдельные изолированные кабельные жилы скручивают в повивы. Различают простую и сложную скрутку жил. В простой ка­бельной скрутке, применяемой в кабелях автоматики и телемехани­ки, повивы состоят из одиночных изолированных жил, а в сложной, используемой в симметричных кабелях связи, из изолированных жил, предварительно скрученных в группы. Существует несколько способов свивания (скручивания) жил ка­беля в группы, самыми распространенными из которых являются парная и четверочная (звездная) скрутки. Парную скрутку образуют две скрученные вместе изолиро­ванные жилы. Скручивание выполняют с определенным для данной пары шагом скрутки, представляющим собой расстояние, на кото­ром жилы описывают полный оборот по оси скручивания. В пар­ной скрутке шаг не превышает 300 мм. Парную скрутку жил приме­няют главным образом в кабелях местных телефонных сетей. Четверочную (звездную) скрутку предусматривают преимуще­ственно в кабелях дальней связи. Четыре изолированные жилы скручивают винтообразно с шагом 150-300 мм в общую группу, на­зываемую четверкой и несколько напоминающую в поперечном се­чении четырехконечную звезду. При таком способе скрутки двух­проводные цепи, называемые основными, образуются из жил, расположенных по диагонали. В кабелях связи используют двойную парную скрутку жил двой­ной звездой. При двойной парной скрутке две предварительно скру­ченные пары жил дополнительно скручивают между собой в че­тверку, а в скрутке двойной звездой четыре предварительно скрученные пары вновь скручивают вместе по способу звезды, образуя восьмерку. Для того чтобы в скрученной группе можно было легко найти требуемую пару и жилы в паре, каждая жила имеет свою расцвет­ку: в кабелях с бумажной изоляцией жил расцветку дает цветная полоска, нанесенная краской определенного цвета на ленту из ка­бельной бумаги; в кабелях с пластмассовой изоляцией жил в опре­деленный цвет окрашивают пластмассовый кордель и ленту, на­кладываемую поверх корделя; в кабельной четверке принята следующая расцветка жил: жилы имеют красную, желтую, синюю и зеленую расцветку; при парной скрутке одна жила обычно имеет красную расцветку, а другая - зеленую. Скручивание жил в группы обеспечивает повышенную защищен­ность жил симметричных кабельных двухпроводных цепей от взаимных и внешних электромагнитных влияний. Кроме того, скрутка жил в группы обеспечивает сохранение формы этих групп при изготовлении и прокладке кабеля. Основным типом общей скрутки групп в кабелях дальней и местной связи является повивная скрутка. Такую же скрутку при­меняют и в сигнальных кабелях с простой скруткой жил. При про­стой или сложной повивной скрутке часть жил или групп образует так называемый центральный повив. В центральном повиве обычно содержится от одной до пяти групп или жил. Остальную часть жил или групп располагают вокруг центрального повива правильными концентрическими повивами. Последний повив в кабеле называют наружным. Для снижения взаимного электромагнитного влияния между группами жил соседних повивов каждый следующий повив нави­вают в противоположную сторону по отношению к предыдущему. Такое расположение повивов облегчает отделение их друг от друга при монтаже кабеля и повышает механическую прочность кабель­ного сердечника. Для того чтобы в повивах легко было находить нужную жилу или группу, каждый повив кабеля содержит счетную группу (при сложной скрутке) или счетную жилу (при простой скрутке). Такая счетная группа или жила имеет отличную от других групп или жил данного повива расцветку. Каждый повив в кабеле обматывают хлопчатобумажной пряжей или кабельной бумагой. При простой или сложной однородной кабельной скрутке число жил или групп в любом последующем повиве больше, чем в преды­дущем, как правило, на шесть. Кабели с алюминиевой оболочкой, бронированные стальными лентами (рис. 15, а), и кабели с броней из круглых проволок (рис. 15,6) носят название голых бронированных кабелей. Их про­кладывают в тоннелях внутри помещений, где не требуется защита от механических воздействий.
Основными элементами бронированных кабелей являются: ка­бельная скрутка 1, поясная изоляция 2, защитная оболочка 3, пласт­массовый шланг 4, кабельная пряжа 5, ленточная 6 или проволоч­ная броня 7. Поверх кабельной скрутки накладывают поясную изоляцию, т. е. обматывают по спирали несколькими слоями кабельной бумаги, поливинилхлоридной или полиэтиленовой ленты, хлопчатобумаж­ной или прорезиненной ленты. Поясная изоляция повышает элек­трическую прочность кабеля, предохраняет кабельную скрутку от механических повреждений в процессе наложения на кабель после­дующих защитных оболочек (свинцовых, алюминиевых) и соедини­тельные муфты от перегрева при монтаже горячим способом. Общую скрутку кабеля заключают в герметичную защитную оболочку, предохраняющую кабель от проникновения влаги и меха­нических повреждений во время транспортировки, прокладки и эксплуатации. Защитные оболочки изготовляют из алюминия, свинца и пласт­массы. По сравнению с пластмассовыми металлические оболочки одновременно защищают кабельные цепи от внешних электромаг­нитных влияний. В кабелях с пластмассовыми оболочками это до­стигают наложением на поясную изоляцию специального экрана из алюминиевой, медной фольги или металлизированной бумаги. Свинцовая оболочка представляет собой цилиндрическую труб­ку, плотно накладываемую на кабельную скрутку способом опрессования расплавленным свинцом, содержащим присадку сурьмы (0,4-0,8%), что повышает твердость оболочки и ее вибростойкость. Толщина стенок свинцовой оболочки колеблется от 1,1 до 2,6 мм. В новых кабелях вместо свинца применяют алюминий. Он легче свинца, что значительно снижает общую массу кабеля. Электриче­ская проводимость алюминия в несколько раз выше проводимости свинца. Это позволяет при одинаковой толщине оболочек дости­гать большего экранирующего эффекта. Алюминиевую оболочку накладывают на кабельную скрутку способом горячего прессования или обертыванием кабельной скрутки алюминиевой лентой с после­дующей сваркой шва. Толщина алюминиевой оболочки от 1,1 до 2 мм. Алюминий подвержен электрохимической (почвенной) и электри­ческой коррозии, поэтому алюминиевую оболочку кабелей, про­кладываемых в земле, защищают от коррозии сплошным шлангом из полиэтилена или поливинилхлорида. Кабели, имеющие в качестве защитного покрова только свинцо­вую или алюминиевую оболочку, называют голыми. Их проклады вают в телефонной канализации, по стенам зданий и применяют для воздушных кабельных линий. Прокладываемые в земле кабели покрывают броней из стальных лент, защищающей кабель от механических воздействий. Между оболочкой и броней прокладывают «подушку», состоящую из битума, бумажной ленты, кабельной пряжи и др. На оболочку наносят слой битума, наматывают по- спирали ленту из битумини-зированной кабельной бумаги, затем еще слой битума, поверх кото­рого спиралеобразно наматывают слой пропитанной нафтенатом меди кабельной пряжи, и снова слой битума. Эта подушка толщи­ной 1,5-2 мм предохраняет свинцовую оболочку от механических повреждений стальной броней при ее навивании и в процессе мон­тажных работ. Ленточную броню, состоящую из двух лент, накладывают на ка­бель спиралеобразно так, чтобы вторая лента накладывалась на за­зоры между витками первой. Ленты обычно изготовляют из низ­коуглеродистой стали толщиной 0,3; 0,5 или 0,8 мм (реже 1 мм) и шириной от 10 до 60 мм. Наложенную на кабель ленточную бро­ню, предварительно покрыв слоем битума, спиралеобразно об­матывают слоем кабельной пряжи, пропитанной нафтенатом меди, или стеклянной пряжи из штапельного волокна. Броня кабелей, проложенных на участках с агрессивными грун­тами, корродирует (ржавеет) и с течением времени разрушается. Это недопустимо для кабелей, проложенных вдоль электрифициро­ванных железных дорог однофазного переменного тока, где броня совместно с металлической оболочкой выполняет функцию магнит­ного экрана, защищающего кабельные цепи от магнитных влияний тяговых токов, причем это экранирующее действие должно сохра­няться на весь период эксплуатации кабеля. В кабелях дальней связи, предназначенных для прокладки вдоль электрифицированных железных дорог переменного тока, поверх бронелент, покрытых слоем битума, накладывают слой кабельной бумаги, а затем сплошной поливинилхлоридный шланг, который надежно защищает броню от коррозии в процессе эксплуатации ка­беля. Поверх шланга накладывают две ленты пропитанной бумаги, слой битума и слой кабельной пряжи. В качестве сигнальных кабелей связи достаточно широкое рас­пространение получили кабели с пластмассовыми защитными обо­лочками и пластмассовой изоляцией жил. Кабельную скрутку таких кабелей заключают горячим опрессо-ванием в герметизированную оболочку (шланг) из поливинилхлорида или полиэтилена с толщиной стенки от 0,5 до 2 мм. В некоторых кабелях на кабельную скрутку перед наложением шланга наклады­вают поясную изоляцию или поясную изоляцию и экран. Приме­няют также кабели с резиновой защитной оболочкой. Кабели, укладываемые внутри помещений, не имеют поверх оболочки других защитных покрытий. Кабели, прокладываемые под землей, в тоннелях, под углом выше 45° и т. п., имеют соответствующие защитные покрытия в виде ленточной или проволочной стальной брони. Все типы кабелей изготовляют кусками длиной от 100 до 850 м (строительная длина кабеля). Для удобства транспортировки кабели наматывают на деревянные барабаны.
Категория: Кабель | Добавил: Merkuri (13.02.2011)
Просмотров: 2260 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]