Essentiële functies van isolatie, mantel en afscherming bij kabelontwerp

Technologie Pers

Essentiële functies van isolatie, mantel en afscherming bij kabelontwerp

We weten dat verschillende kabels verschillende prestaties en dus verschillende structuren hebben. Over het algemeen bestaat een kabel uit een geleider, een afschermingslaag, een isolatielaag, een mantellaag en een pantserlaag. Afhankelijk van de eigenschappen varieert de structuur. Veel mensen zijn zich echter niet bewust van de verschillen tussen isolatie-, afschermings- en mantellagen in kabels. Laten we ze eens nader bekijken voor een beter begrip.

kabel

(1) Isolatielaag

De isolatielaag in een kabel zorgt voornamelijk voor isolatie tussen de geleider en de omgeving of aangrenzende geleiders. Het zorgt ervoor dat de elektrische stroom, elektromagnetische golven of optische signalen die door de geleider worden overgedragen, alleen via de geleider worden overgedragen zonder naar buiten te lekken, en beschermt tegelijkertijd externe objecten en personen. De prestaties van de isolatie bepalen direct de nominale spanning die een kabel kan weerstaan ​​en de levensduur ervan, waardoor het een van de kerncomponenten van de kabel is.

Kabelisolatiematerialen kunnen over het algemeen worden onderverdeeld in kunststofisolatiematerialen en rubberisolatiematerialen. Kunststofgeïsoleerde stroomkabels hebben, zoals de naam al doet vermoeden, isolatielagen van geëxtrudeerde kunststoffen. Veelvoorkomende kunststoffen zijn onder andere polyvinylchloride (PVC), polyethyleen (PE),Vernet polyethyleen (XLPE)en Low Smoke Zero Halogen (LSZH). XLPE wordt onder andere veel gebruikt in midden- en hoogspanningskabels vanwege de uitstekende elektrische en mechanische eigenschappen, evenals de superieure thermische verouderingsbestendigheid en diëlektrische eigenschappen.

Rubbergeïsoleerde stroomkabels daarentegen worden gemaakt van rubber gemengd met diverse additieven en verwerkt tot isolatie. Veelgebruikte rubberisolatiematerialen zijn onder andere mengsels van natuurrubber en styreen, EPDM (ethyleenpropyleendieenmonomeer) en butylrubber. Deze materialen zijn flexibel en elastisch, geschikt voor frequente bewegingen en een kleine buigradius. In toepassingen zoals mijnbouw, schepen en havens, waar slijtvastheid, oliebestendigheid en flexibiliteit cruciaal zijn, spelen rubbergeïsoleerde kabels een onvervangbare rol.

(2) Omhulsellaag

De mantellaag zorgt ervoor dat kabels zich aan verschillende gebruiksomgevingen kunnen aanpassen. Deze laag wordt over de isolatielaag aangebracht en heeft als belangrijkste functie de binnenlagen van de kabel te beschermen tegen mechanische schade en chemische corrosie. Daarnaast verbetert de mantel de mechanische sterkte van de kabel door trek- en drukweerstand te bieden. De mantel beschermt de kabel tegen mechanische belasting en omgevingsfactoren zoals water, zonlicht, biologische corrosie en brand, waardoor de elektrische prestaties op lange termijn stabiel blijven. De kwaliteit van de mantel is direct van invloed op de levensduur van de kabel.

De mantellaag biedt ook brandwerendheid, vlamvertraging, oliebestendigheid, zuur- en alkalibestendigheid en uv-bestendigheid. Afhankelijk van de toepassing kunnen mantellagen worden onderverdeeld in drie hoofdtypen: metalen mantels (inclusief buitenmantel), rubber/kunststof mantels en composiet mantels. Rubber/kunststof en composiet mantels voorkomen niet alleen mechanische schade, maar bieden ook waterdichtheid, vlamvertraging, brandwerendheid en corrosiebestendigheid. In zware omstandigheden zoals hoge luchtvochtigheid, ondergrondse tunnels en chemische fabrieken zijn de prestaties van de mantellaag van cruciaal belang. Hoogwaardige mantelmaterialen verlengen niet alleen de levensduur van de kabel, maar verbeteren ook aanzienlijk de veiligheid en betrouwbaarheid tijdens gebruik.

(3) Afschermingslaag

De afschermingslaag in een kabel is verdeeld in een binnen- en buitenafscherming. Deze lagen zorgen voor een goed contact tussen de geleider en de isolatie, evenals tussen de isolatie en de binnenmantel, waardoor een verhoogde elektrische veldsterkte aan het oppervlak, veroorzaakt door ruwe oppervlakken van geleiders of binnenlagen, wordt voorkomen. Midden- en hoogspanningskabels hebben over het algemeen een geleider- en isolatieafscherming, terwijl sommige laagspanningskabels mogelijk niet zijn voorzien van afschermingslagen.

Afscherming kan bestaan ​​uit halfgeleidende afscherming of metalen afscherming. Veelvoorkomende vormen van metalen afscherming zijn onder meer koperen tapewikkeling, koperdraadvlechtwerk en longitudinale tapewikkeling met aluminiumfolie en polyestercomposiet. Afgeschermde kabels maken vaak gebruik van structuren zoals twisted-pair afscherming, groepsafscherming of algehele afscherming. Dergelijke ontwerpen bieden een laag diëlektrisch verlies, een sterke transmissiecapaciteit en uitstekende anti-interferentieprestaties, waardoor een betrouwbare overdracht van zwakke analoge signalen mogelijk is en weerstand wordt geboden tegen sterke elektromagnetische interferentie in industriële omgevingen. Ze worden veel gebruikt in de energieopwekking, de metallurgie, de petroleumindustrie, de chemische industrie, het spoorvervoer en geautomatiseerde productiecontrolesystemen.

Wat betreft afschermingsmaterialen, wordt de binnenste afscherming vaak gemaakt van gemetalliseerd papier of halfgeleidende materialen, terwijl de buitenste afscherming kan bestaan ​​uit koperen tape of koperdraadvlechtwerk. De vlechtmaterialen bestaan ​​meestal uit blank koper of vertind koper, en in sommige gevallen verzilverde koperdraden voor verbeterde corrosiebestendigheid en geleidbaarheid. Een goed ontworpen afschermingsstructuur verbetert niet alleen de elektrische prestaties van kabels, maar vermindert ook effectief de elektromagnetische stralingsinterferentie met nabijgelegen apparatuur. In de huidige sterk geëlektrificeerde en informatiegestuurde omgevingen wordt het belang van afscherming steeds groter.

Kortom, dit zijn de verschillen en functies van kabelisolatie, afscherming en mantellagen. ONE WORLD herinnert iedereen eraan dat kabels nauw verbonden zijn met de veiligheid van mensen en eigendommen. Gebruik nooit kabels van mindere kwaliteit; koop altijd kabels van gerenommeerde kabelfabrikanten.

ONE WORLD richt zich op de levering van grondstoffen voor kabels en streeft ernaar klanten hoogwaardige oplossingen te bieden. Onze producten omvatten diverse isolatie-, mantel- en afschermingsmaterialen, zoals XLPE, PVC, LSZH, aluminiumfolie, mylartape, kopertape,Mica-tape, en meer. Met stabiele kwaliteit en uitgebreide service bieden wij solide ondersteuning voor kabelproductie wereldwijd.


Plaatsingstijd: 20-08-2025