Электрический кабель - Electrical cable

Для использования в других целях см. Кабель (значения).
Схема электрического кабеля
Гибкий сеть кабель с тремя 2,5 мм2 твердый медные проводники

An электрический кабель представляет собой сборку из одного или нескольких провода работает бок о бок или в связке, который используется для переноски электрический ток.

А кабельная сборка представляет собой состав одного или нескольких электрических кабелей и соответствующих им разъемы.[1] Кабельная сборка не обязательно подходит для соединения двух устройств, но может быть частичным изделием (например, для пайки на печатная плата с разъемом, установленным на корпусе). Кабельные сборки также могут иметь форму кабельное дерево или жгут, используется для соединения множества клемм.

Этимология

Период, термин кабель первоначально относился к морской линии определенной длины, где несколько веревки объединены в прочную толстую линию, которая использовалась для якоря больших кораблей. По мере развития электрических технологий люди перешли от использования неизолированных медных проводов к использованию групп проводов и различных методов обшивки и скрепления, которые напоминали механические кабели, поэтому этот термин был принят для обозначения электрическая проводка. В 19-м и начале 20-го века электрический кабель часто изолировали тканью, резиной или бумагой. Сегодня в основном используются пластмассовые материалы, за исключением силовых кабелей высокой надежности. Этот термин также стал ассоциироваться с коммуникациями из-за его использования в электрических коммуникациях.

Современные приложения

Внешний диаметр 6 дюймов (15 см), кабели с масляным охлаждением, пересекающие Плотина Гранд-Кули на протяжении. Пример тяжелого кабеля для передачи энергии.

Электрические кабели используются для соединения двух или более устройств, обеспечивая передачу электрических сигналов или мощности от одного устройства к другому. Кабели используются для самых разных целей, и каждый из них должен быть адаптирован для этой цели. Кабели широко используются в электронных устройствах для силовых и сигнальных цепей. Междугородняя связь осуществляется подводные кабели. Электрические кабели используются для передачи больших объемов электроэнергии переменного и постоянного тока, особенно с использованием высоковольтный кабель. Электрические кабели широко используются в проводка здания для цепей освещения, питания и управления, стационарно установленных в зданиях. Поскольку все необходимые проводники цепи могут быть проложены в кабеле за один раз, трудозатраты на установку сокращаются по сравнению с некоторыми другими методами электромонтажа.

Физически электрический кабель представляет собой сборку, состоящую из одного или нескольких проводников с собственной изоляцией и дополнительными экранами, индивидуальным покрытием (ями), защитой сборки и защитным покрытием (ями). Электрические кабели можно сделать более гибкими, скручивая провода. В этом процессе отдельные провода меньшего размера скручиваются или скручиваются вместе для получения более крупных проводов, которые более гибкие, чем сплошные провода аналогичного размера. Связывание небольших проволок перед концентрической скруткой добавляет гибкости. Медные провода в кабеле могут быть голыми или покрытыми тонким слоем другого металла, чаще всего банка но иногда золото, Серебряный или какой-то другой материал. Олово, золото и серебро гораздо менее подвержены окисление чем медь, которая может продлить срок службы проволоки и пайка Полегче. Лужение также используется для смазывания прядей. Лужение было использовано для снятия резиновой изоляции. Плотная прокладка при скручивании делает кабель растяжимым (CBA - как в шнурах телефонных трубок).[требуется дальнейшее объяснение ]

Кабели можно надежно закрепить и упорядочить, например, с помощью шинопровода, Кабельные лотки, Кабельные стяжки или кабельная шнуровка. Непрерывно-гибкий или гибкие кабели используется для перемещения приложений внутри кабельные носители можно защитить с помощью устройства для снятия натяжения или кабельные стяжки.

На высоких частотах ток имеет тенденцию течь по поверхности проводника. Это известно как скин эффект.

Огневое испытание в Швеция, показывая Огонь быстро распространяется из-за горения изоляции кабеля, что имеет большое значение для кабелей, используемых в некоторых установках.
500,000 круговой мил (254 мм2) одножильный силовой кабель

Кабели и электромагнитные поля

Коаксиальный кабель
Витая пара прокладка кабеля

Любые текущий -проводящий провод, в том числе кабель, излучает электромагнитное поле. Точно так же любой проводник или кабель будет получать энергию от любого существующего вокруг него электромагнитного поля. Эти эффекты часто нежелательны, в первом случае они представляют собой нежелательную передачу энергии, которая может отрицательно повлиять на близлежащее оборудование или другие части того же самого оборудования; и во втором случае нежелательный захват шум которые могут маскировать полезный сигнал, передаваемый по кабелю, или, если кабель несет источник питания или управляйте напряжением, загрязняйте их до такой степени, чтобы вызвать неисправность оборудования.

Первое решение этих проблем - сократить длину кабеля в зданиях, поскольку прием и передача по существу пропорциональны длине кабеля. Второе решение - прокладывать кабели подальше от проблем. Помимо этого, существуют особые конструкции кабелей, которые сводят к минимуму электромагнитный захват и передачу. Три основных метода проектирования: защита, коаксиальный геометрия и витая пара геометрия.

В экранировании используется электрический принцип Клетка Фарадея. Кабель по всей длине покрыт фольгой или проволочной сеткой. Все провода, проходящие внутри этого защитного слоя, будут в значительной степени отделены от внешних электрические поля, особенно если экран подключен к точке постоянного напряжения, такой как земля или земля. Простое экранирование этого типа не очень эффективно против низкочастотных магнитный поля, однако - такие как магнитный гул от ближайшего источника трансформатор. Заземленный экран на кабелях, работающих при напряжении 2,5 кВ или более, собирает ток утечки и емкостной ток, защищая людей от поражения электрическим током и выравнивая нагрузку на изоляцию кабеля.

Коаксиальная конструкция помогает еще больше снизить низкочастотную магнитную передачу и прием. В этой конструкции экран из фольги или сетки имеет круглое поперечное сечение, а внутренний проводник находится точно в его центре. Это приводит к тому, что напряжения, индуцированные магнитным полем между экраном и сердечником, состоят из двух почти равных величин, которые компенсируют друг друга.

Витая пара состоит из двух жил кабеля, скрученных друг с другом. Это можно продемонстрировать, вставив один конец пары проволоки в ручную дрель и поворачивая, поддерживая умеренное натяжение лески. Если мешающий сигнал имеет длину волны, большую по сравнению с шагом витой пары, разные длины проводов создают противоположные напряжения, стремясь нейтрализовать влияние помех.

Противопожарная защита

В Строительство зданий материал оболочки электрического кабеля является потенциальным источником топлива для пожаров. Чтобы ограничить распространение огня, можно использовать материалы для покрытия кабеля или огнестойкую оболочку. Пластиковое покрытие на некоторых кабелях с металлической оболочкой может быть снято при установке, чтобы уменьшить источник топлива для возгорания. Неорганические покрытия и коробки вокруг кабелей защищают прилегающие участки от угрозы возгорания, связанной с незащищенной оболочкой кабеля. Однако эта противопожарная защита также задерживает тепло, выделяемое из-за потерь в проводнике, поэтому защита должна быть тонкой.

Для обеспечения защиты кабеля от огня изоляция обрабатывается огнезащитными материалами или используется негорючая минеральная изоляция. (увидеть Кабель с минеральной изоляцией и медью ).

Типы

Электрический кабель 250 В, 16 А на катушке.

Коды и цвета

CENELEC HD 361 - это ратифицированный стандарт, опубликованный CENELEC, который относится к типу маркировки проводов и кабелей, целью которого является гармонизация кабелей. Deutsches Institut für Normung (DIN, VDE) выпустил аналогичный стандарт (DIN VDE 0292).

Гибридные кабели

Гибридные оптические и электрические кабели можно использовать в беспроводных наружных приложениях «волокно-антенна» (FTTA). В этих кабелях оптические волокна несут информацию, а электрические проводники используются для передачи энергии. Эти кабели могут быть размещены в нескольких средах для обслуживания антенн, установленных на опорах, башнях или других конструкциях. Могут применяться местные правила техники безопасности.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ "Что такое кабельная сборка?". мудрый. Получено 1 июля 2019.
  2. ^ а б Раздел «Часто задаваемые вопросы по электропроводке (часть 2 из 2) - Что такое Romex / NM / NMD? Что такое BX? Когда следует использовать каждый из них?». faqs.org.

дальнейшее чтение

  • Р. М. Блэк, История электрических проводов и кабелей, Питер Пергринус, Лондон, 1983 ISBN  0-86341-001-4
  • BICC Cables Ltd, "Справочник по электрическим кабелям", WileyBlackwell; Лондон 3-е издание 1997 г., ISBN  0-632-04075-0

внешние ссылки