Essentiële functies van isolatie, mantel en afscherming in kabelontwerp

Technologiepers

Essentiële functies van isolatie, mantel en afscherming in 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 mantel en een pantseringslaag. Afhankelijk van de eigenschappen varieert de structuur. Veel mensen weten echter niet precies wat de verschillen zijn tussen de 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 in de eerste plaats voor isolatie tussen de geleider en de omgeving of aangrenzende geleiders. Het garandeert dat de elektrische stroom, elektromagnetische golven of optische signalen die door de geleider worden geleid, alleen binnen de geleider worden doorgegeven zonder naar buiten te lekken, en beschermt tevens objecten en personen in de omgeving. De prestaties van de isolatie bepalen direct de nominale spanning die een kabel kan weerstaan ​​en de levensduur ervan, waardoor het een van de belangrijkste componenten van de kabel is.

Kabelisolatiematerialen kunnen over het algemeen worden onderverdeeld in kunststofisolatiematerialen en rubberisolatiematerialen. Kunststofgeïsoleerde stroomkabels hebben, zoals de naam al suggereert, isolatielagen van geëxtrudeerd plastic. Veelgebruikte plastics zijn onder andere polyvinylchloride (PVC) en polyethyleen (PE).Gekruisd polyethyleen (XLPE)en Low Smoke Zero Halogen (LSZH). XLPE wordt veel gebruikt in middenspannings- en hoogspanningskabels vanwege de uitstekende elektrische en mechanische eigenschappen, evenals de superieure thermische verouderingsbestendigheid en diëlektrische prestaties.

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

(2) Schede laag

De mantellaag zorgt ervoor dat kabels zich kunnen aanpassen aan verschillende gebruiksomgevingen. Deze laag, aangebracht over de isolatielaag, beschermt de binnenste lagen van de kabel 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 spanning en omgevingsfactoren zoals water, zonlicht, biologische corrosie en brand, waardoor een stabiele elektrische werking op lange termijn wordt gewaarborgd. De kwaliteit van de mantel heeft een directe invloed op de levensduur van de kabel.

De mantellaag biedt ook brandwerendheid, vlamvertragendheid, oliebestendigheid, zuur- en alkalibestendigheid en UV-bestendigheid. Afhankelijk van de toepassing kunnen mantellagen worden onderverdeeld in drie hoofdtypen: metalen mantels (inclusief de buitenmantel), rubber/kunststof mantels en composietmantels. Rubber/kunststof en composietmantels voorkomen niet alleen mechanische schade, maar bieden ook waterdichtheid, vlamvertragendheid, brandwerendheid en corrosiebestendigheid. In veeleisende omgevingen zoals hoge luchtvochtigheid, ondergrondse tunnels en chemische fabrieken is de prestatie van de mantellaag bijzonder belangrijk. Hoogwaardige mantelmaterialen verlengen niet alleen de levensduur van de kabel, maar verbeteren ook de veiligheid en betrouwbaarheid tijdens gebruik aanzienlijk.

(3) Afschermingslaag

De afschermingslaag in een kabel is verdeeld in een binnenste en een buitenste afscherming. Deze lagen zorgen voor goed contact tussen de geleider en de isolatie, en tussen de isolatie en de binnenmantel, waardoor een verhoogde elektrische veldsterkte aan het oppervlak, veroorzaakt door ruwe oppervlakken van geleiders of binnenste lagen, wordt voorkomen. Middenspannings- en hoogspanningskabels hebben over het algemeen geleiderafscherming en isolatieafscherming, terwijl sommige laagspanningskabels mogelijk geen afschermingslagen hebben.

Afscherming kan bestaan ​​uit halfgeleidende of metalen afscherming. Veelvoorkomende vormen van metalen afscherming zijn onder andere koperen tape, gevlochten koperdraad en een longitudinale omwikkeling met een composiettape van aluminiumfolie en polyester. Afgeschermde kabels maken vaak gebruik van structuren zoals twisted pair-afscherming, groepsafscherming of algehele afscherming. Dergelijke ontwerpen bieden een laag diëlektrisch verlies, een sterk transmissievermogen en uitstekende anti-interferentieprestaties, waardoor betrouwbare transmissie van zwakke analoge signalen mogelijk is en weerstand tegen sterke elektromagnetische interferentie in industriële omgevingen. Ze worden veelvuldig gebruikt in de energieopwekking, metallurgie, aardolie- en chemische industrie, het spoorvervoer en geautomatiseerde productiebesturingssystemen.

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

Samenvattend zijn dit de verschillen en functies van kabelisolatie, afscherming en mantel. ONE WORLD herinnert iedereen eraan dat kabels nauw verbonden zijn met de veiligheid van leven en eigendom. Gebruik nooit kabels van inferieure kwaliteit; koop uw kabels altijd bij gerenommeerde fabrikanten.

ONE WORLD is gespecialiseerd in de levering van grondstoffen voor kabels en streeft ernaar klanten hoogwaardige oplossingen te bieden. Ons productassortiment omvat diverse isolatie-, mantel- en afschermingsmaterialen, zoals XLPE, PVC, LSZH, aluminiumfolie, mylartape en kopertape.Mica-tapeEn nog veel meer. Met stabiele kwaliteit en uitgebreide service bieden wij solide ondersteuning voor kabelproductie wereldwijd.


Geplaatst op: 20 augustus 2025