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電纜電場屏蔽的結(jié)構(gòu)與材料:
1, 中壓(一般指相電壓在1.8kv及以上)電力電纜等產(chǎn)品,導(dǎo)線表面的電場強(qiáng)度很高,但絞合導(dǎo)線表面總會有局部的凸起和凹陷,這就會引起局部的氣隙擊穿(游 離放電),為此在導(dǎo)線表面應(yīng)包上一薄層半導(dǎo)電材料來均勻電場,即從一個(gè)外表面光滑、等直徑的等電位面將內(nèi)部的間隙抱住,外表面與絕緣內(nèi)層緊密接觸。同樣, 緊貼絕緣表面包上一薄層半導(dǎo)電層形成了一個(gè)外等電位面,便于和外面搭蓋繞包的銅帶接觸并形成同一個(gè)電位(零電位)。銅帶層兼作電場屏蔽和一旦發(fā)生短路時(shí)通 過回流電流用。
2, 半導(dǎo)電層可以采用帶材繞包,但近年來都采用與絕緣相同的基料加入導(dǎo)電材料的擠包結(jié)構(gòu),使電場均衡的效果較好。同時(shí)尺寸小,可以用三個(gè)機(jī)組串聯(lián)在一條生產(chǎn)線 上,依次連續(xù)擠出。半導(dǎo)電材料的體積電阻應(yīng)盡量小,應(yīng)在102-104Ω·cm范圍內(nèi)。外半導(dǎo)電層要易于剝離,便于制作電纜接頭。金屬屏蔽層可采用銅帶 (厚度0.1-0.12mm)搭蓋繞包1-2層,或用銅絲繞包構(gòu)成。
3, 圖1為直流高壓(110kv-220kv)X-射線機(jī)用電纜截面圖,圖2為屏蔽監(jiān)視型采煤機(jī)用橡套軟電纜的截面圖。這是兩種特殊的、兼有電磁屏蔽和電場屏 蔽要求的品種。圖1中的1,5為電場屏蔽層,6為電磁屏蔽層,圖2中的4為內(nèi)屏蔽,7為外屏蔽,兼有電磁屏蔽與電場均衡的作用(因礦用電纜只有1140 伏)。
電線電纜屏蔽結(jié)構(gòu)舉例:
(1)銅帶屏蔽 將軟銅帶搭蓋式繞包在成纜芯線外,銅帶厚度取決于成纜前直徑和電纜自重。
(2)銅絲編織 即將軟的細(xì)銅絲(也可鍍錫)編織在絕緣線芯、線對或成纜芯外,編織密度(覆蓋率)在50-90%之間。編織屏蔽結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、成品彎曲性好、省料。缺點(diǎn)是編織 速度太慢,影響了它的應(yīng)用范圍。
(3)金屬復(fù)合薄膜搭蓋繞包或縱向搭蓋于成纜芯外,此種結(jié)構(gòu)覆蓋率大(可達(dá)100%),屏蔽效果好。如室內(nèi)通信電纜廣泛應(yīng)用。
(4)綜合屏蔽結(jié)構(gòu) 即采用不同形式的屏蔽結(jié)構(gòu)應(yīng)用。如用銅帶繞包加一襯墊帶后在包一層薄的軟鋼帶,銅帶是非磁性材料而鋼帶為磁性材料,兩者組合能屏蔽多種電磁波(如高頻、低 頻、強(qiáng)磁性電磁波等)。另一種是包在鋁箔后縱向放置1-4根細(xì)銅絲,銅絲的作用是增加屏蔽的傳導(dǎo)作用,此種輕型結(jié)構(gòu)常用于要求柔軟的電線電纜。
(5)分屏加總屏結(jié)構(gòu) 即將一根、一組或每個(gè)線對單獨(dú)用鋁箔或銅絲編織屏蔽,多線芯組成纜后再加總屏蔽的結(jié)構(gòu),適用于要求線對或分組線芯之間互相屏蔽又對外界有總屏蔽要求的電線 電纜。
(6)為適應(yīng)通信系統(tǒng)傳輸PCM脈碼調(diào)制信號的需要,可將電話電纜中的所有線對,用金屬涂塑帶分隔為兩組,起到內(nèi)屏蔽的作用,稱為隔離式屏蔽。
(7)其他 由于使用要求的發(fā)展,屏蔽結(jié)構(gòu)還在發(fā)展中。例如用細(xì)銅絲(直徑小于0.1mm)或扁平銅絲密繞的屏蔽,用于屏蔽要求高的柔軟電線(如音響、話筒線)。對于宜賓電纜回收薄絕緣型的細(xì)直徑電線可采用在絕緣表面鍍銅的方式等。
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