Сым және кабель өнімдерінің құрылымдық компоненттерін әдетте төрт негізгі құрылымдық бөлікке бөлуге болады: өткізгіштер, оқшаулағыш қабаттар, қорғаныш қабаттары мен қабықшалар, сондай-ақ толтырғыш элементтер және созылу элементтері және т.б. Өнімдерді пайдалану талаптары мен қолдану сценарийлеріне сәйкес, кейбір өнімдердің құрылымы өте қарапайым, тек бір ғана құрылымдық компоненті бар, мысалы, үстіңгі жалаңаш сымдар, байланыс сымдар, мыс-алюминий шиналары (шиналар) және т.б. Бұл өнімдердің сыртқы электр оқшаулағышы оқшаулағыштарды пайдалану және орнату және төсеу кезінде кеңістіктік қашықтықты пайдалану арқылы (яғни ауа оқшаулағышын пайдалану арқылы) қамтамасыз етіледі.
Сым және кабель өнімдерінің басым көпшілігінің көлденең қимасының пішіні бірдей (өндіріс қателіктерін ескермей) және ұзын жолақтар түрінде болады. Бұл олардың жүйелерде немесе жабдықтарда тізбектерді немесе катушкаларды қалыптастыру үшін қолданылатын ерекшелігімен анықталады. Сондықтан, кабель өнімдерінің құрылымдық құрамын зерттеп, талдаған кезде, олардың көлденең қималарынан тек бақылау және талдау қажет.
Төменде кабель құрылымының құрамы мен кабель материалдарының егжей-тегжейлі талдауы берілген:
1. Кабель құрылымының құрамы: өткізгіш
Сымдар - ток немесе электромагниттік толқын ақпаратын беру функциясын орындау үшін өнімдердің ең негізгі және алмастырылмайтын негізгі компоненттері. Сым - өткізгіш өзектің қысқартылған атауы.
Кабель өткізгіштеріне қандай материалдар кіреді? Өткізгіштердің материалдары әдетте мыс және алюминий сияқты тамаша электр өткізгіштігі бар түсті емес металдардан жасалады. Соңғы үш онжылдықта қарқынды дамып келе жатқан оптикалық байланыс желілерінде қолданылатын оптикалық кабельдер өткізгіш ретінде оптикалық талшықтарды пайдаланады.
2. Кабель құрылымының құрамы: Оқшаулау қабаты
Оқшаулағыш қабат - сымның шеткі бөлігін жауып тұратын және электр оқшаулағышы ретінде қызмет ететін компонент. Яғни, ол берілетін ток немесе электромагниттік толқындардың, жарық толқындарының тек сым бойымен қозғалуын және сыртқа ағып кетпеуін қамтамасыз ете алады. Өткізгіштегі потенциалды (яғни, айналадағы заттарға түзілген потенциалдар айырмашылығын, яғни кернеуді) оқшаулауға болады. Яғни, сымның қалыпты өткізу функциясын да, сыртқы заттар мен адамдардың қауіпсіздігін де қамтамасыз ету қажет. Сымдар мен оқшаулағыш қабаттар - кабель өнімдерін (жалаңаш сымдардан басқа) құру үшін міндетті түрде болуы керек екі негізгі компонент.
Кабель оқшаулағыш материалдар дегеніміз не: Бүгінгі сымдар мен кабельдерде кабель оқшаулағыш материалдарының жіктелуі негізінен екі санатқа бөлінеді: пластмассалар және резеңке. Полимерлі материалдар басым, бұл әртүрлі мақсаттарға және қоршаған орта талаптарына сай келетін сым мен кабель өнімдерінің кең ауқымын тудырады. Сымдар мен кабельдерге арналған кең таралған оқшаулағыш материалдарға поливинилхлорид (ПВХ) жатады.айқас байланысқан полиэтилен (XLPE), флуоропластиктер, резеңке қосылыстары, этиленпропиленкаучук қосылыстары және силиконкаучук оқшаулағыш материалдары.
3. Кабель құрылымының құрамы: Қабық
Сым және кабель өнімдері әртүрлі орталарда орнатылып, пайдаланылған кезде, бүкіл өнімді, әсіресе оқшаулағыш қабатты қорғайтын компоненттер болуы керек. Бұл қабық. Оқшаулағыш материалдардың барлық түрдегі тамаша электр оқшаулағыш қасиеттері болуы қажет болғандықтан, материалдардың өте жоғары тазалығы мен өте төмен қоспа құрамын талап ету қажет. Көбінесе оның сыртқы әлемнен қорғаныс қабілетін ескеру мүмкін емес. Сондықтан, әртүрлі қорғаныс құрылымдары сыртқы әртүрлі механикалық күштерге (яғни, орнату, пайдалану орны және пайдалану кезінде), атмосфералық ортаға төзімділікке, химиялық заттарға немесе майларға төзімділікке, биологиялық зақымданулардың алдын алуға және өрт қаупін азайтуға төтеп беруге немесе қарсы тұруға жауапты болуы керек. Кабель қабықтарының негізгі функциялары - гидрооқшаулау, жалынға төзімділік, өртке төзімділік және коррозияның алдын алу. Жақсы сыртқы орта үшін арнайы жасалған (мысалы, таза, құрғақ және механикалық сыртқы күштерден таза жабық орта) немесе белгілі бір механикалық беріктікке және ауа райына төзімділікке ие оқшаулағыш материалдары бар көптеген кабель өнімдері қорғаныс қабатының компонентінсіз жұмыс істей алады.
Кабель қабықтарының қандай түрлері бар? Негізгі кабель қабықтарына резеңке, пластик, жабын, силикон және әртүрлі талшықты өнімдер және т.б. жатады. Резеңке және пластикалық қорғаныс қабатының сипаттамалары жұмсақтық пен жеңілдік болып табылады және ол жылжымалы кабельдерде кеңінен қолданылады. Дегенмен, резеңке де, пластикалық материалдар да белгілі бір дәрежеде су өткізгіштікке ие болғандықтан, оларды тек ылғалға төзімділігі жоғары жоғары полимерлі материалдар кабель оқшаулағышы ретінде пайдаланылған кезде ғана қолдануға болады. Содан кейін кейбір пайдаланушылар нарықта пластиктің қорғаныс қабаты ретінде неліктен қолданылатынын сұрауы мүмкін? Пластикалық қабықтардың сипаттамаларымен салыстырғанда, резеңке қабықтардың серпімділігі мен икемділігі жоғары, қартаюға төзімділігі жоғары, бірақ оларды өндіру процесі салыстырмалы түрде күрделірек. Пластикалық қабықтардың механикалық қасиеттері мен суға төзімділігі жақсырақ, ресурстарға бай, бағасы төмен және өңдеуге оңай. Сондықтан олар нарықта кеңінен қолданылады. Сала мамандары металл қабықтың тағы бір түрі бар екенін атап өтуі керек. Металл қабықтар тек механикалық қорғаныс функцияларын ғана емес, сонымен қатар төменде аталған қорғаныс функциясын да атқарады. Олар сондай-ақ коррозияға төзімділік, қысуға және созылуға беріктік және суға төзімділік сияқты қасиеттерге ие, бұл ылғал мен басқа да зиянды заттардың кабель оқшаулағышының ішіне енуіне жол бермейді. Сондықтан олар ылғалға төзімділігі төмен маймен сіңдірілген қағазбен оқшауланған қуат кабельдері үшін қабық ретінде кеңінен қолданылады.
4. Кабель құрылымының құрамы: Қорғаныс қабаты
Қорғаныс қабаты кабельдік өнімдерде электромагниттік өрісті оқшаулауға қол жеткізудің негізгі құрамдас бөлігі болып табылады. Ол ішкі электромагниттік сигналдардың ағып кетуіне және сыртқы аспаптарға, өлшеуіштерге немесе басқа желілерге кедергі келтіруіне жол бермей, сонымен қатар сыртқы электромагниттік толқындардың кабельдік жүйеге муфта арқылы енуіне жол бермейді. Құрылымдық тұрғыдан алғанда, қорғаныс қабаты тек кабельдің сыртына ғана емес, сонымен қатар көп ядролы кабельдердегі сымдар жұптары немесе топтары арасында да болады, бұл көп деңгейлі «электромагниттік оқшаулау экрандарын» құрайды. Соңғы жылдары жоғары жиілікті байланыс кабельдеріне және кедергіге қарсы құралдарға қойылатын талаптардың артуымен қорғаныс материалдары дәстүрлі металлданған қағаз бен жартылай өткізгіш қағаз таспаларынан бастап, күрделі композиттік материалдарға дейін дамыды.алюминий фольгадан жасалған милар таспалары, мыс фольгадан жасалған милар таспалары және мыс таспалары. Жалпы қорғаныс құрылымдарына өткізгіш полимерлерден немесе жартылай өткізгіш таспалардан жасалған ішкі қорғаныс қабаттары, сондай-ақ мыс таспасынан жасалған бойлық орау және өрілген мыс тор сияқты сыртқы қорғаныс қабаттары жатады. Олардың ішінде өрілген қабат коррозияға төзімділікті арттыру үшін көбінесе қалайы жалатылған мыс пайдаланады. Арнайы қолдану сценарийлері үшін, мысалы, мыс таспасы + мыс сымынан жасалған композиттік қорғанысты пайдаланатын айнымалы жиілікті кабельдер, алюминий фольгадан жасалған бойлық орау + ағынды дизайнды пайдаланатын деректер кабельдері және жоғары жабынды күміс жалатылған мыс өрілген қабаттарды қажет ететін медициналық кабельдер. 5G дәуірінің келуімен алюминий-пластикалық композиттік таспа мен қалайы жалатылған мыс сым тоқуының гибридті қорғаныс құрылымы жоғары жиілікті кабельдер үшін негізгі шешімге айналды. Өнеркәсіптік тәжірибе қорғаныс қабатының қосалқы құрылымнан кабельдің тәуелсіз негізгі компонентіне айналғанын көрсетеді. Оған арналған материалдарды таңдау әртүрлі қолдану сценарийлерінің электромагниттік үйлесімділік талаптарын қанағаттандыру үшін жиілік сипаттамаларын, иілу өнімділігін және шығын факторларын жан-жақты ескеруі керек.
5. Кабель құрылымының құрамы: Толтырылған құрылым
Көптеген сым және кабель өнімдері көп ядролы болып табылады. Мысалы, төмен вольтты қуат кабельдерінің көпшілігі төрт ядролы немесе бес ядролы кабельдер (үш фазалы жүйелерге жарамды) болып табылады, ал қалалық телефон кабельдері 800 жұп, 1200 жұп, 2400 жұптан 3600 жұпқа дейін болады. Бұл оқшауланған сым өзектері немесе жұптары кабельденгеннен кейін (немесе бірнеше рет топтастырылғаннан кейін) екі мәселе туындайды: біріншісі - пішіні дөңгелек емес, екіншісі - оқшауланған сым өзектері арасында үлкен саңылаулар бар. Сондықтан кабельдерді төсеу кезінде толтырғыш құрылымды қосу қажет. Толтырғыш құрылым кабельдің сыртқы диаметрін салыстырмалы түрде дөңгелек етуге арналған, бұл қабықтың оралуына және экструзиясына ықпал етеді, сондай-ақ кабель құрылымын тұрақты және ішкі бөлігін берік етеді. Пайдалану кезінде (өндіріс және төсеу кезінде созу, қысу және майыстыру кезінде) күш кабельдің ішкі құрылымына зақым келтірмей біркелкі қолданылады. Сондықтан, толтырғыш құрылым көмекші құрылым болғанымен, ол да қажет, және оның материалын таңдау және пішінін жобалау бойынша егжей-тегжейлі ережелер бар.
Кабельді толтыру материалдары: Әдетте, кабельдерге арналған толтырғыштарға полипропилен таспасы, тоқылмаған PP арқаны, қарасора арқаны немесе қайта өңделген резеңкеден жасалған салыстырмалы түрде арзан материалдар жатады. Кабельді толтыру материалы ретінде пайдалану үшін ол оқшауланған кабель өзегіне жағымсыз әсер етпейтін, өздігінен гигроскопиялық болмайтын, кішіреймейтін және коррозияға ұшырамайтын сипаттамаларға ие болуы керек.
6. Кабель құрылымының құрамы: Созылу элементтері
Дәстүрлі сым және кабель өнімдері сыртқы созылу күштеріне немесе өз салмағынан туындаған созылу күштеріне төтеп беру үшін қабықтың сауыт қабатына сүйенеді. Әдеттегі құрылымдар - болат таспалы сауыт және болат сыммен сауыт (мысалы, суасты кабельдері үшін диаметрі 8 мм қалың болат сымдар пайдаланылады және сауыт қабатын қалыптастыру үшін бұралған). Дегенмен, оптикалық талшықтарды шамалы созылу күштерінен қорғау және беріліс өнімділігіне әсер етуі мүмкін талшықтардың шамалы деформациясын болдырмау үшін оптикалық талшықты кабель құрылымы бастапқы және қосымша қаптамамен, сондай-ақ арнайы созылу күші компоненттерімен жабдықталған. Сонымен қатар, егер ұялы телефонның құлаққап кабелі жұқа мыс сым немесе жұқа мыс таспасы синтетикалық талшық жіпшелеріне оралатын және сыртынан оқшаулағыш қабат экструзияланатын құрылымды қабылдаса, бұл синтетикалық талшық жіпшесі созылу элементі болып табылады. Қорытындылай келе, соңғы жылдары жасалған және бірнеше рет иілу және бұрау қолданысын қажет ететін арнайы, шағын және икемді өнімдерде созылу элементтері маңызды рөл атқарады.
Кабельдің созылу компоненттеріне қандай материалдар кіреді: болат жолақтар, болат сымдар және тот баспайтын болат фольгалар
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 25 сәуір