De strukturella komponenterna i tråd- och kabelprodukter kan generellt delas in i fyra huvuddelar:ledare, isoleringsskikt, skärmande och skyddande lager, tillsammans med fyllningskomponenter och dragelement. Enligt användningskrav och applikationsscenarier är vissa produktstrukturer ganska enkla och har endast ledare som en strukturell komponent, såsom luftledningar, kontaktnätsledningar, koppar-aluminiumskenor (skenor), etc. Den externa elektriska isoleringen av dessa produkter förlitar sig på isolatorer under installation och rumsligt avstånd (dvs. luftisolering) för att garantera säkerheten.
1. Konduktörer
Ledare är de mest grundläggande och oumbärliga komponenterna som ansvarar för överföringen av elektrisk ström eller elektromagnetisk våginformation i en produkt. Ledare, ofta kallade ledande trådkärnor, är gjorda av icke-järnmetaller med hög ledningsförmåga som koppar, aluminium, etc. Fiberoptiska kablar som används i snabbt utvecklande optiska kommunikationsnätverk under de senaste trettio åren använder optiska fibrer som ledare.
2. Isoleringslager
Dessa komponenter omsluter ledarna och ger elektrisk isolering. De säkerställer att strömmen eller de elektromagnetiska/optiska vågorna som överförs endast färdas längs ledaren och inte utåt. Isoleringsskikt upprätthåller potentialen (dvs. spänningen) på ledaren från att påverka omgivande föremål och säkerställer både ledarens normala överföringsfunktion och extern säkerhet för föremål och människor.
Ledare och isoleringsskikt är de två grundläggande komponenterna som är nödvändiga för kabelprodukter (förutom bara ledningar).
I olika miljöförhållanden under installation och drift måste tråd- och kabelprodukter ha komponenter som ger skydd, speciellt för isoleringsskiktet. Dessa komponenter är kända som skyddande lager.
Eftersom isoleringsmaterial måste ha utmärkta elektriska isoleringsegenskaper kräver de hög renhet med minimalt innehåll av föroreningar. Dessa material kan dock ofta inte samtidigt ge skydd mot yttre faktorer (dvs mekaniska krafter under installation och användning, motståndskraft mot atmosfäriska förhållanden, kemikalier, oljor, biologiska hot och brandrisker). Dessa krav hanteras av olika skyddande lagerstrukturer.
För kablar som utformats specifikt för gynnsamma yttre miljöer (t.ex. rena, torra, inomhusutrymmen utan yttre mekaniska krafter), eller i de fall där själva isoleringsskiktsmaterialet uppvisar viss mekanisk hållfasthet och klimatbeständighet, kan det inte finnas något krav på ett skyddsskikt eftersom en komponent.
4. Avskärmning
Det är en komponent i kabelprodukter som isolerar det elektromagnetiska fältet i kabeln från externa elektromagnetiska fält. Även mellan olika trådpar eller grupper inom kabelprodukter är ömsesidig isolering nödvändig. Det skärmande lagret kan beskrivas som en "elektromagnetisk isoleringsskärm".
Under många år har industrin sett skärmskiktet som en del av skyddsskiktets struktur. Det föreslås dock att det ska betraktas som en separat komponent. Detta beror på att skärmskiktets funktion inte bara är att elektromagnetiskt isolera informationen som överförs inom kabelprodukten, förhindra att den läcker eller orsaka störningar på externa instrument eller andra ledningar, utan också att förhindra externa elektromagnetiska vågor från att komma in i kabelprodukten genom elektromagnetisk koppling. Dessa krav skiljer sig från traditionella skyddsskiktsfunktioner. Dessutom är skärmskiktet inte bara placerat externt i produkten utan också placerat mellan varje trådpar eller flera par i en kabel. Under det senaste decenniet, på grund av den snabba utvecklingen av informationsöverföringssystem som använder ledningar och kablar, tillsammans med ett ökande antal elektromagnetiska våginterferenskällor i atmosfären, har mångfalden av skärmade strukturer mångdubblats. Förståelsen att skärmskiktet är en grundläggande komponent i kabelprodukter har blivit allmänt accepterad.
Många tråd- och kabelprodukter är flerkärniga, som de flesta lågspänningskablar är fyrkärniga eller femkärniga kablar (lämpliga för trefassystem), och stadstelefonkablar som sträcker sig från 800 par till 3600 par. Efter att ha kombinerat dessa isolerade kärnor eller trådpar till en kabel (eller flera gånger gruppering), finns oregelbundna former och stora mellanrum mellan de isolerade kärnorna eller trådparen. Därför måste en fyllningsstruktur införlivas under kabelmontering. Syftet med denna struktur är att bibehålla en relativt likformig ytterdiameter vid lindning, vilket underlättar omslag och strängsprutning av höljet. Dessutom säkerställer den kabelstabilitet och inre strukturintegritet, och fördelar krafterna jämnt under användning (sträckning, kompression och böjning under tillverkning och läggning) för att förhindra skador på kabelns inre struktur.
Därför, även om fyllningsstrukturen är extra, är den nödvändig. Det finns detaljerade bestämmelser om materialval och utformning av denna struktur.
Traditionella tråd- och kabelprodukter förlitar sig vanligtvis på att skyddsskiktets pansarskikt motstår yttre dragkrafter eller spänningar som orsakas av deras egen vikt. Typiska strukturer inkluderar stålbandsarmering och ståltrådsarmering (som att använda 8 mm tjocka ståltrådar, tvinnade till ett pansarskikt, för undervattenskablar). I optiska fiberkablar är emellertid primära och sekundära beläggningar och specialiserade dragkomponenter inkorporerade i kabelstrukturen för att skydda fibern från mindre dragkrafter, för att undvika lätt deformation som kan påverka transmissionsprestanda. Till exempel, i headsetkablar för mobiltelefoner, extruderas en fin koppartråd eller tunn koppartejp lindad runt syntetisk fiber med ett isolerande skikt, där syntetfibern fungerar som en dragkomponent. Sammantaget, under de senaste åren, i utvecklingen av speciella små och flexibla produkter som kräver flera böjar och vridningar, spelar dragelement en betydande roll.
Posttid: 19-12-2023