Tại sao lớp cách điện của cáp lại quan trọng đối với hiệu suất?

Báo chí Công nghệ

Tại sao lớp cách điện của cáp lại quan trọng đối với hiệu suất?

Cấu trúc cơ bản của cáp điện bao gồm bốn phần: lõi dây dẫn, lớp cách điện, lớp chắn và lớp bảo vệ. Lớp cách điện có chức năng cách ly điện giữa lõi dây dẫn và đất, cũng như giữa các pha khác nhau của lõi dây dẫn để đảm bảo truyền tải điện năng, và là một phần không thể thiếu trong cấu trúc cáp điện.

Vai trò của lớp cách nhiệt:

Lõi của cáp là dây dẫn. Để ngăn ngừa hư hỏng thiết bị do đoản mạch dây dẫn hở và nguy hiểm cho người do dây dẫn vượt quá điện áp an toàn, cần phải thêm một lớp cách điện bảo vệ vào cáp. Điện trở suất của dây dẫn kim loại trong cáp rất nhỏ, còn điện trở suất của chất cách điện lại rất cao. Lý do chất cách điện có thể cách điện được là vì: các điện tích dương và âm trong các phân tử của chất cách điện liên kết rất chặt chẽ, các hạt mang điện có thể di chuyển tự do rất ít, và điện trở suất rất lớn, do đó, nhìn chung, dòng điện lớn hình thành do sự chuyển động của điện tích tự do dưới tác dụng của điện trường bên ngoài có thể bỏ qua được, và nó được coi là chất không dẫn điện. Đối với chất cách điện, có một điện áp đánh thủng cung cấp đủ năng lượng cho các electron để kích thích chúng. Khi điện áp đánh thủng bị vượt quá, vật liệu sẽ không còn khả năng cách điện nữa.

Cách điện cáp

Lớp cách điện không đạt tiêu chuẩn có tác động như thế nào đến cáp?

Nếu phần vỏ cáp mỏng không đáp ứng yêu cầu, tuổi thọ của các sản phẩm dây và cáp sẽ bị rút ngắn. Sau thời gian dài sử dụng, đặc biệt là trong môi trường chôn trực tiếp, ngập nước, hở hoặc ăn mòn, do sự ăn mòn lâu dài của môi trường bên ngoài, mức độ cách điện và mức độ cơ học của phần vỏ cáp mỏng sẽ bị giảm. Trong quá trình kiểm tra vỏ cáp định kỳ hoặc khi xảy ra sự cố nối đất, phần vỏ cáp mỏng có thể bị đứt, làm mất tác dụng bảo vệ của vỏ cáp. Ngoài ra, không thể bỏ qua sự tiêu hao năng lượng bên trong, dây và cáp hoạt động ở công suất lớn trong thời gian dài sẽ sinh ra nhiều nhiệt, làm giảm tuổi thọ của dây và cáp. Nếu chất lượng không đạt tiêu chuẩn, nó sẽ gây ra hỏa hoạn và các nguy cơ an toàn khác.

Việc tăng độ khó của quá trình đặt dây dẫn đòi hỏi phải chừa lại khoảng trống để tản nhiệt sinh ra sau khi cấp điện cho dây dẫn và cáp. Độ dày của lớp vỏ quá dày cũng sẽ làm tăng độ khó khi đặt dây, vì vậy độ dày của lớp vỏ phải tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn liên quan, nếu không sẽ không thể bảo vệ được dây dẫn và cáp. Một trong những đặc điểm của chất lượng sản phẩm được thể hiện ở chất lượng bề ngoài của sản phẩm. Cho dù đó là cáp điện hay dây dẫn bọc vải đơn giản, chất lượng của lớp cách điện phải được chú ý trong quá trình sản xuất, và phải được kiểm soát và kiểm tra nghiêm ngặt.

Có lẽ nhiều người sẽ có thắc mắc, vì vai trò của lớp cách điện rất lớn, bề mặt của cáp chiếu sáng và cáp điện hạ thế được phủ một lớp cách điện bằng nhựa hoặc cao su, còn cáp điện cao thế ngoài thực địa thì không được phủ lớp cách điện.

Vì ở điện áp quá cao, một số vật liệu vốn có tính chất cách điện, như cao su, nhựa, gỗ khô, v.v., cũng sẽ trở thành chất dẫn điện và không còn tác dụng cách điện. Việc bọc cách điện cho cáp cao áp là lãng phí tiền bạc và nguồn lực. Bề mặt dây dẫn cao áp không được bọc cách điện, và nếu được treo trên cột cao, nó có thể bị rò rỉ điện do tiếp xúc với cột. Để ngăn chặn hiện tượng này, dây dẫn cao áp luôn được treo dưới một dãy dài các ống sứ cách điện tốt, để dây dẫn cao áp được cách điện với cột. Ngoài ra, khi lắp đặt cáp cao áp, không được kéo lê chúng trên mặt đất. Nếu không, do ma sát giữa dây dẫn và mặt đất, lớp cách điện vốn nhẵn mịn sẽ bị hư hại, xuất hiện nhiều gờ, gây ra hiện tượng phóng điện đầu mút, dẫn đến rò rỉ điện.

Lớp cách điện của cáp được thiết kế theo yêu cầu của từng loại cáp. Trong quá trình sản xuất, nhà sản xuất cần kiểm soát độ dày lớp cách điện một cách nghiêm ngặt theo tiêu chuẩn quy trình, đạt được quản lý quy trình toàn diện và đảm bảo chất lượng dây và cáp.


Thời gian đăng bài: 14/11/2024