Các thành phần cấu trúc của sản phẩm dây và cáp thường có thể được chia thành bốn phần chính:dây dẫn, lớp cách nhiệt, các lớp che chắn và bảo vệ, cùng với các bộ phận làm đầy và các bộ phận chịu kéo. Theo 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 cao, dây mạng tiếp xúc, thanh cái (thanh cái) đồng-nhôm, v.v. Cách điện bên ngoài của những loại này sản phẩm dựa vào chất cách điện trong quá trình lắp đặt và khoảng cách không gian (tức là cách nhiệt không khí) để đảm bảo an toàn.
1. Dây dẫn
Dây dẫn là thành phần cơ bản và không thể thiếu chịu trách nhiệm truyền tải thông tin dòng điện hoặc sóng điện từ trong sản phẩm. Dây dẫn, thường được gọi là lõi dây dẫn điện, được làm từ 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 phát triển nhanh chóng trong ba mươi năm qua sử dụng sợi quang làm dây dẫn.
2. Lớp cách nhiệt
Những thành phần này bao bọc dây dẫn, cung cấp cách điện. Chúng đảm bảo rằng dòng điện hoặc sóng điện từ/quang truyền chỉ truyền dọc theo dây dẫn chứ không truyền ra bên ngoài. Các lớp cách điện duy trì điện thế (tức là điện áp) trên dây dẫn không ảnh hưởng đến các vật thể xung quanh, vừa đảm bảo chức năng truyền tải bình thường của dây dẫn vừa đảm bảo an toàn bên ngoài cho đồ vật và con người.
Dây dẫn và lớp cách điện là hai thành phần cơ bản cần thiết cho các sản phẩm cáp (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 bộ phận có khả năng bảo vệ, đặc biệt là lớp cách điện. Những thành phần này được gọi là lớp bảo vệ.
Vì vật liệu cách nhiệt phải có đặc tính cách điện tuyệt vời nên chúng đòi hỏi 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 (tức là các lực cơ học trong quá trình lắp đặt và sử dụng, khả năng chống chịu với điều kiện khí quyển, hóa chất, dầu, các mối đe dọa sinh học và nguy cơ hỏa hoạn). Những yêu cầu này được xử lý bởi các cấu trúc lớp bảo vệ khác nhau.
Đối với 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 lực cơ học bên ngoài) hoặc trong trường hợp bản thân vật liệu lớp cách điện thể hiện độ bền cơ học và khả năng chống chịu khí hậu nhất định thì có thể không cần có lớp bảo vệ vì một thành phần.
4. Che chắn
Nó là một thành phần trong các sản phẩm cáp có tác dụng cách ly trường điện từ bên trong cáp với các trường điện từ bên ngoài. Ngay cả giữa các cặp hoặc nhóm dây khác nhau trong các sản phẩm cáp, việc cách ly lẫn nhau là cần thiết. Lớp che chắn có thể được mô tả như một "màn hình cách ly điện từ".
Trong nhiều năm, ngành công nghiệp đã coi lớp che chắn là một phần của cấu trúc lớp bảo vệ. Tuy nhiên, người ta đề xuất rằng nó nên được coi là một thành phần riêng biệt. Điều này là do chức năng của lớp che chắn không chỉ là cách ly điện từ thông tin được truyền trong sản phẩm cáp, ngăn không cho thông tin bị rò rỉ hoặc gây nhiễu cho các thiết bị bên ngoài hoặc đường dây khác mà còn ngăn sóng điện từ bên ngoài xâm nhập vào sản phẩm cáp thông qua ghép điện từ. Những yêu cầu này khác với chức năng của lớp bảo vệ truyền thống. Ngoài ra, lớp bảo vệ không chỉ được đặt bên ngoài sản phẩm mà còn được đặt giữa từng cặp dây hoặc nhiều cặp trong một sợi cáp. Trong thập kỷ qua, do sự phát triển nhanh chóng của các hệ thống truyền dẫn thông tin sử dụng dây và cáp, cùng với sự gia tăng số lượng các nguồn gây nhiễu sóng điện từ trong khí quyển, nên sự đa dạng của các cấu trúc được che chắn đã tăng lên gấp bội. Sự hiểu biết rằng lớp bảo vệ là thành phần cơ bản của các sản phẩm cáp đã được chấp nhận rộng rãi.
Nhiều sản phẩm dây và cáp có nhiều 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 số lượng từ 800 đôi đến 3600 đôi. Sau khi kết hợp các lõi hoặc cặp dây cách điện này thành một cáp (hoặc nhóm nhiều lần), hình dạng không đều và các khoảng trống lớn sẽ tồn tại giữa các lõi hoặc cặp dây cách điện. Do đó, cấu trúc lấp đầy phải được kết hợp trong quá trình lắp ráp cáp. Mục đích của cấu trúc này là để duy trì đường kính ngoài tương đối đồng đều khi cuộn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc quấn và đùn vỏ bọc. Hơn nữa, nó đảm bảo độ ổn định của cáp và tính toàn vẹn của cấu trúc bên trong, phân bổ lực đồng đều trong quá trình sử dụng (kéo, nén và uốn trong quá trình sản xuất và lắp đặt) để tránh làm hỏng cấu trúc bên trong của cáp.
Vì vậy, mặc dù kết cấu làm đầy là phụ trợ nhưng nó là cần thiết. Có các quy định chi tiết liên quan đến việc lựa chọn vật liệu và thiết kế cấu trúc này.
Các sản phẩm dây và cáp truyền thống thường dựa vào lớp bọc thép của lớp 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 bọc thép băng và bọc thép dây (chẳng hạn như sử dụng dây thép dày 8 mm, xoắn thành lớp bọc thép, cho cáp ngầm). Tuy nhiên, trong cáp quang, để bảo vệ sợi khỏi 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 cũng như các thành phần 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 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 đòi hỏi nhiều lần uốn và xoắn, các bộ phận kéo đóng một vai trò quan trọng.
Thời gian đăng: 19-12-2023