Các thành phần cấu tạo của sản phẩm dây và cáp nhìn chung có thể được chia thành bốn phần chính:dây dẫn, lớp cách nhiệtSản phẩm bao gồm các lớp chắn và bảo vệ, cùng với các thành phần lấp đầy và các phần tử chịu kéo. Tùy thuộc vào yêu cầu sử dụng và kịch bản ứng dụng, một số cấu trúc sản phẩm khá đơn giản, chỉ có dây dẫn là thành phần cấu trúc, chẳng hạn như dây trần trên không, dây mạng tiếp xúc, thanh dẫn đồng-nhôm (thanh cái), v.v. Việc cách điện bên ngoài của các sản phẩm này dựa vào các chất cách điện trong quá trình lắp đặt và khoảng cách không gian (tức là cách điện bằng không khí) để đảm bảo an toàn.
1. Người dẫn chương trình
Dây dẫn là thành phần cơ bản và không thể thiếu nhất, chịu trách nhiệm truyền tải dòng điện hoặc thông tin sóng điện từ trong một sản phẩm. Dây dẫn, thường được gọi là lõi dây dẫn, được làm từ các kim loại màu có độ dẫn điện cao như đồng, nhôm, v.v. Cáp quang được sử dụng trong các mạng truyền thông quang học đang phát triển nhanh chóng trong ba mươi năm qua sử dụng sợi quang làm dây dẫn.
2. Các lớp cách nhiệt
Các thành phần này bao bọc các dây dẫn, cung cấp khả năng cách điện. Chúng đảm bảo rằng dòng điện hoặc sóng điện từ/quang học truyền đi chỉ di chuyển dọc theo dây dẫn chứ không lan ra ngoài. Các lớp cách điện duy trì điện thế (tức là điện áp) trên dây dẫn để không ảnh hưởng đến các vật thể xung quanh, đảm bảo cả chức năng truyền dẫn bình thường của dây dẫn và sự an toàn bên ngoài cho các vật thể và con người.
Dây dẫn và lớp cách điện là hai thành phần cơ bản cần thiết cho các sản phẩm cáp (ngoại trừ dây trần).
3. Lớp bảo vệ
Trong các điều kiện môi trường khác nhau trong quá trình lắp đặt và vận hành, các sản phẩm dây và cáp phải có các thành phần bảo vệ, đặc biệt là lớp cách điện. Các thành phần này được gọi là lớp bảo vệ.
Vì vật liệu cách điện phải có đặc tính cách điện tuyệt vời, chúng cần độ tinh khiết cao với hàm lượng tạp chất tối thiểu. Tuy nhiên, những vật liệu này thường không thể đồng thời bảo vệ khỏi các yếu tố bên ngoài (ví dụ: lực cơ học trong quá trình lắp đặt và sử dụng, khả năng chống chịu điều kiện khí quyển, hóa chất, dầu mỡ, các mối đe dọa sinh học và nguy cơ cháy nổ). Những yêu cầu này được giải quyết bằng nhiều cấu trúc lớp bảo vệ khác nhau.
Đối với các loại cáp được thiết kế đặc biệt cho môi trường bên ngoài thuận lợi (ví dụ: không gian trong nhà sạch sẽ, khô ráo, không có tác động cơ học từ bên ngoài), hoặc trong trường hợp vật liệu lớp cách điện tự nó đã có độ bền cơ học và khả năng chống chịu khí hậu nhất định, thì có thể không cần lớp bảo vệ như một thành phần cấu tạo.
4. Che chắn
Đây là một thành phần trong các sản phẩm cáp có chức năng cách ly trường điện từ bên trong cáp khỏi các trường điện từ bên ngoài. Ngay cả giữa các cặp dây hoặc nhóm dây khác nhau trong sản phẩm cáp, sự cách ly lẫn nhau là cần thiết. Lớp chắn có thể được mô tả như một "màn chắn cách ly điện từ".
Trong nhiều năm, ngành công nghiệp đã coi lớp chắn là một phần của cấu trúc lớp bảo vệ. Tuy nhiên, người ta đề xuất rằng nó nên được xem xét như một thành phần riêng biệt. Điều này là bởi vì chức năng của lớp chắn không chỉ là cách ly điện từ thông tin được truyền tải bên trong sản phẩm cáp, ngăn chặn sự rò rỉ hoặc gây nhiễu cho các thiết bị bên ngoài hoặc các đường dây khác, mà còn ngăn chặn sóng điện từ bên ngoài xâm nhập vào sản phẩm cáp thông qua sự ghép nối điện từ. Những yêu cầu này khác với các chức năng của lớp bảo vệ truyền thống. Ngoài ra, lớp chắn không chỉ được đặt bên ngoài sản phẩm mà còn được đặt giữa mỗi cặp dây hoặc nhiều cặp dây trong cáp. Trong thập kỷ qua, do sự phát triển nhanh chóng của các hệ thống truyền tải thông tin sử dụng dây dẫn và cáp, cùng với số lượng ngày càng tăng của các nguồn gây nhiễu sóng điện từ trong khí quyển, sự đa dạng của các cấu trúc chắn đã tăng lên gấp bội. Quan điểm cho rằng lớp chắn là một thành phần cơ bản của sản phẩm cáp đã được chấp nhận rộng rãi.
Nhiều sản phẩm dây và cáp là loại đa lõi, chẳng hạn như hầu hết các loại cáp điện hạ thế là cáp bốn lõi hoặc năm lõi (phù hợp với hệ thống ba pha), và cáp điện thoại đô thị có từ 800 cặp đến 3600 cặp. Sau khi kết hợp các lõi cách điện hoặc các cặp dây này thành một sợi cáp (hoặc nhiều lần nhóm lại), sẽ xuất hiện các hình dạng không đều và khoảng trống lớn giữa các lõi cách điện hoặc các cặp dây. Do đó, cần phải tích hợp một cấu trúc lấp đầy trong quá trình lắp ráp cáp. Mục đích của cấu trúc này là duy trì đường kính ngoài tương đối đồng nhất khi cuộn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc quấn và ép vỏ. Hơn nữa, nó đảm bảo độ ổn định của cáp và tính toàn vẹn cấu trúc bên trong, phân bổ lực đều trong quá trình sử dụng (kéo giãn, nén và uốn cong trong quá trình sản xuất và lắp đặt) để ngăn ngừa hư hỏng cấu trúc bên trong của cáp.
Do đó, mặc dù kết cấu lấp đầy chỉ mang tính chất phụ trợ, nhưng nó lại rất cần thiết. Có những quy định chi tiết về việc lựa chọn vật liệu và thiết kế của kết cấu này.
Các sản phẩm dây và cáp truyền thống thường dựa vào lớp bọc bảo vệ để chịu được lực kéo bên ngoài hoặc lực căng do trọng lượng của chính chúng gây ra. Cấu trúc điển hình bao gồm lớp bọc thép dạng băng và lớp bọc thép dạng dây (ví dụ như sử dụng dây thép dày 8mm, xoắn thành lớp bọc, cho cáp ngầm dưới biển). Tuy nhiên, trong cáp quang, để bảo vệ sợi quang khỏi các lực kéo nhỏ, tránh bất kỳ biến dạng nhỏ nào có thể ảnh hưởng đến hiệu suất truyền dẫn, các lớp phủ sơ cấp và thứ cấp cùng các thành phần chịu kéo chuyên dụng được tích hợp vào cấu trúc cáp. Ví dụ, trong cáp tai nghe điện thoại di động, một sợi dây đồng mảnh hoặc băng đồng mỏng được quấn quanh sợi tổng hợp được ép đùn với một lớp cách điện, trong đó sợi tổng hợp đóng vai trò là thành phần chịu kéo. Nhìn chung, trong những năm gần đây, trong quá trình phát triển các sản phẩm nhỏ và linh hoạt đặc biệt cần nhiều lần uốn cong và xoắn, các phần tử chịu kéo đóng vai trò quan trọng.
Thời gian đăng bài: 19/12/2023