低煙無鹵電纜料造粒機(jī)
電纜屏蔽有非金屬屏蔽和金屬屏蔽兩種形式。采用哪一種屏蔽形式取決于電纜的種類,如電力電纜主要是為了屏蔽和均化電場,承載短路電流,而通訊電纜則要屏蔽電磁場,以消除線芯間和外部對電纜的干擾。電力電纜的屏蔽同時(shí)具有非金屬屏蔽和金屬屏蔽形式,具體取決于電纜的電壓等級和短路電流的大小等,對于金屬屏蔽部分還取決于以及金屬材料的導(dǎo)電性、熱性能、結(jié)構(gòu)和加工方式等,通訊電纜則多為金屬屏蔽。這里就電纜的屏蔽作用、結(jié)構(gòu)和材料進(jìn)行了簡單介紹。
2.屏蔽的作用
2.1 均化電場
實(shí)心的導(dǎo)體相對表面比較光滑,電場的分布比較均勻。絞合的導(dǎo)電線芯由于是有多根單線組成,線芯表面各點(diǎn)電場分布不均勻,單線半徑的大小和其表面場強(qiáng)的大小成反比關(guān)系,這就產(chǎn)生多導(dǎo)絲效應(yīng)。導(dǎo)體因加工產(chǎn)生的毛刺、粉屑,造成尖端放電,也需要導(dǎo)體屏蔽。為了使導(dǎo)體表面的電場分布相對比較均勻,只有繞包帶屏蔽和擠出屏蔽層,才能均化電場消除這些效應(yīng)。
導(dǎo)電線芯電場分垂直和相切兩個方向的分量。如沒有半導(dǎo)電層,對于繞包類型的絕緣來說易產(chǎn)生移滑放電;另外切向方向的場強(qiáng)使絕緣的耐壓降低10~15倍,降低了絕緣強(qiáng)度和絕緣的效果。
多芯電纜填充處有電場。由于填充處絕緣材料的本身耐電強(qiáng)度較低,因此使電纜的整體絕緣水平下降。半導(dǎo)電材料主要是由部分碳黑組成,碳黑除有半導(dǎo)電的作用外也可以吸附氣體雜質(zhì),使相應(yīng)面的絕緣的長期電場強(qiáng)度降低,避免電纜絕緣外表面發(fā)生游離,提高電纜的使用壽命。
為了避免電場過于集中,常采用半導(dǎo)電層結(jié)構(gòu)改變電場的方向,避免繞包絕緣產(chǎn)生移滑放電,使多芯電纜的填充處于無電場狀態(tài);半導(dǎo)電層中的炭黑可以吸附氣體雜質(zhì)。屏蔽氣泡不受電場作用,對于絞合的導(dǎo)體,由于是由多根單線膠合而成,表面單線突出的電場強(qiáng)度和凹進(jìn)部分相比可提高30%。
2.2 減少干擾
我們都知道電場和磁場是交互變化而存在的統(tǒng)一體,變化的電場產(chǎn)生變化的磁場影響周圍媒質(zhì),從而產(chǎn)生對其他載流回路產(chǎn)生干擾,電磁場的作用是電場和磁場產(chǎn)生干擾作用的總和。
在電場和磁場的作用下,電流對回路之間的不平衡而引起的電干擾和磁干擾。干擾的產(chǎn)生可分為電感、電容、電阻在回路產(chǎn)生相應(yīng)的感抗、容抗和阻抗,而產(chǎn)生相應(yīng)的損耗。
通信電纜的頻率較高,比較容易產(chǎn)生干擾,電力電纜的頻率較低,而比較容易產(chǎn)生損耗。
采用合理的屏蔽結(jié)構(gòu)和有效的接地方式,就能夠較少干和損耗。
2.3 熱屏蔽
由于導(dǎo)體的導(dǎo)電性能比較好,對流過其本身的電流有較小的電阻,因此導(dǎo)電率較高。絕緣體的絕緣性能較高,對電流又較大的電阻,電流幾乎不可能穿透絕緣體,因此絕緣電阻率較高。導(dǎo)電性能高的材料也相對有較高的導(dǎo)熱性能,絕緣性能較高的材料必然有較高的熱阻,導(dǎo)電性能的不同對熱導(dǎo)的性能也有所不同,半導(dǎo)電材料的導(dǎo)電性能和導(dǎo)熱性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間。如果電力電纜發(fā)生短路,導(dǎo)體流過大的電流使其溫度突然升高,由于采用了內(nèi)半導(dǎo)電屏蔽層,就防止了過高的溫度直接作用到絕緣層上,不致因熱沖擊而損傷絕緣層,在這種情況下,內(nèi)屏蔽層就起到了熱屏蔽作用,也可以稱為熱緩沖層。在絕緣或半導(dǎo)電屏蔽表面上繞包或擠出一層金屬屏蔽,不但使圓形導(dǎo)體電纜填充處無電場,而且因?yàn)榻饘倨帘紊嵝Ч茫谝馔舛搪返那闆r下,可以承受一定的短路電流,避免絕緣過熱產(chǎn)生熱擊穿。
