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從表面上看都差不多,但是組成結構卻相對復雜,每一種組成結構都有其不同的作用。系統(tǒng)或設備中是作為構成線路或線圈而使用的特征決定了電線電纜產品絕大多數(shù)是截面(橫斷面)形狀完全相同(忽略因制造而產生的誤差)、呈長條狀的產品。研究分析線纜產品的結構組成,只需從其截面來觀察分析。電線電纜的結構,總體上可分為導體、絕緣層、屏蔽、和護層這四個結構組成部分、或稱為結構元件、構件。根據(jù)產品的使用要求和應用場合,有的產品結構極為簡單。不同的組成結構都具有不同的作用,它們相輔相成,缺一不可。
大部分電線電纜的結構一般如下:
一、導體 是產品發(fā)揮其使用功能的主體構件,是傳輸電力或傳遞信息的,即在導體上要通過電流或傳電磁波。導體是產品進行電流或電磁波信息傳輸功能的最基本的必不可少的主要構件。光纜則以傳輸光波的光導纖維作為導體。
二、絕緣層 是包覆在導線外圍四周起著電氣絕緣作用的構件。即能確保傳輸?shù)碾娏骰螂姶挪?、光波只沿著導線行進而不流向外面,導體上具有的電位(即對周圍物體形成的電位差、即電壓)能被隔絕,即既要保證導線的正常傳輸功能,又要確保外界物體和人身的安全。 導線與絕緣層是構成線纜產品(裸電線類除外)必須具備的兩個基本構件。至于僅有導體而沒有絕緣的品種(如鋼芯鋁絞線、接觸網導線),事實上它必須依靠加上外部絕緣(對地距離、空間間距和絕緣子)組合后才成為架空電線。這些品種的名稱也略有區(qū)別,即稱為架空“導體”,接觸網“導”線等。
三、填充結構:很多產品是多芯的,將這些絕緣線芯或線對成纜(或分組多次成纜)后,一是外形不圓整,二是絕緣線芯間留有很大空隙,因此必須在成纜時加入填充結構,填充結構是為了使成纜外徑相對圓整以利于包帶、擠護套。
四、屏蔽 是一種將線纜產品中電磁場與外界的電磁場進行隔離的構件;有的線纜產品在其內部不同線對(或線組)之間也需要相互隔離。可以說屏蔽層是一種“電磁隔離萍”。
多年來,行業(yè)中習慣把屏蔽層作為護層結構的一部分;作者認為應該單獨作為一個構件。其原因是除了屏蔽層的功能是電磁隔離——即線纜產品中傳遞的信息不外泄、不對外界儀器儀表或別的線路產生干擾;外界的各種電磁波也不會通過電磁耦合進入線纜產品中之外;還因為屏蔽層不光設置于產品外部,還置每一線對或多對數(shù)電纜的分組之間。近幾十年來,隨著信息傳遞系統(tǒng)用電線電纜的快速發(fā)展,以及大氣中存在的電磁波干擾源越來越多,促使有屏蔽結構的品種成倍增長;大家對將屏蔽層作為線纜產品中的一個基本構件的認識,已趨于認同。
五、護層 是對產品整體特別是對絕緣起保護作用的構件。由于絕緣材料要求優(yōu)良的電絕緣性能,所用材料純度很高、雜質含量極微,往往無法兼顧其對外界的保護能力;因此對于外界(即安裝、使用場合)各種機械力承受或抵抗,耐大氣環(huán)境、耐化學藥品,對生物或有害防止,以及減少火宅危害等都必須由各種護層結構來承擔。所以,護層是電線電纜能在各種外部環(huán)境條件下長期正常工作的保證性構件。
如果電線電纜使用良好的外部環(huán)境下,或者它的絕緣層材料也具有一定的機械經軾、耐氣候性,則就可以沒有護層。