Силовой кабель: конструктивные элементы и их роль в работе системы

Силовые кабели – группа кабелей, которые обеспечивают передачу электроэнергии от источника к распределительным устройствам зданий и сооружений. Силовой кабель предназначен для работы в условиях повышенных нагрузок, включая бытовые электросети, торгово-административные помещения, промышленные объекты, такие как тепловые ТЭЦ, гидроэлектростанции и подобные объекты.

Устройство силового кабеля

Силовой кабель имеет более сложное в сравнении с другими типами кабельной продукции конструктивное устройство, что обусловлено особенностями его эксплуатации и назначением. Так, силовые кабели имеют собственные изоляционные оболочки вокруг жил, а также внешний защитный покров. В целом, степень защиты у данного вида кабельной продукции на порядок выше, чем у других видов кабеля.

Рассмотрим основные конструктивные элементы силового кабеля и их роль в работе системы.

Токопроводящая жила

Это основной элемент силового кабеля, который обеспечивает передачу электрического тока. Жила изготавливается из меди или алюминия, а также различных сплавов (реже) и имеет различное сечение в зависимости от мощности кабеля. По форме они могут быть круглыми, сегментными, секторными или плоскими. Выбор материала токопроводящей жилы зависит от требований к стоимости, электропроводности и механическим свойствам, что позволяет подобрать оптимальный вариант для различных условий эксплуатации. Так, медные жилы обладают наибольшей проводимостью и достаточно податливы при обработке, алюминий в свою очередь обладает меньшей проводимостью, но в то же время более дешевый, следовательно, более доступный.

Кабель может иметь одну жилу или несколько, соответственно такие кабели будут называться одножильные и многожильные.

Изоляция

Изоляция обеспечивает защиту токопроводящей жилы от механических повреждений и агрессивного воздействия окружающей среды. Она может быть выполнена из различных материалов, таких как резина, пластик или бумага, пропитанная маслом. Толщина изоляционного слоя определяется напряжением, при котором работает кабельное изделие, и электрической прочностью изоляционных материалов. Изоляция силового кабеля играет ключевую роль в обеспечении безопасной и надежной эксплуатации.

Чаще всего в современном производстве используют пластмассовую или резиновую изоляцию, такая изоляция обеспечивает не только надежную защиту жил, но и достаточную гибкость кабеля. Для того, чтобы можно было легко определить, какая жила изолирована, подбирают разный цвет изоляционного материала. Изоляция может накладываться как на каждую жилу отдельно (жильная изоляция), так и поверх них.

Внутренняя оболочка

Внутренняя оболочка призвана защищать изоляцию от механических повреждений, также она может заполнять возникшие пустоты в кабеле. Оболочка, как правило, выполняется на основе полимеров с добавлением разрыхляющего компонента. Внутренняя оболочка может быть удалена на этапе монтажа.

Экран

Экран представляет собой металлическую оплётку или фольгу, которая служит для защиты кабеля от электромагнитных помех и блуждающих токов. Экранирование силового кабеля позволяют повысить качество передаваемого сигнала. Экран также может выполнять функцию заземления. Выбор экрана зависит от конкретных требований к кабелю и условий его эксплуатации. Использование тонких и легких материалов обеспечивает высокую гибкость и эффективность экранирования.

Разделительный слой

Разделительный слой силового кабеля – это защитный слой, выполненный из электропроводящих лент и призванный защищать кабель от влаги и другого внешнего воздействия в случае повреждения оболочки кабеля. Ленты разделительного слоя обладают свойством водоблокирования и набухания при контакте с водой. Помимо защиты от влаги, разделительный слой предотвращение затекания материала оболочки между проволоками экрана в процессе изготовления кабеля.

Броня

Броня представляет собой защитный слой, который обеспечивает дополнительную защиту силового кабеля от механических повреждений. Изготовлена броня, как правило, из стали. Броня обычно наматывается на кабель в виде спирали, перекрывая стыки между витками, что обеспечивает надежную защиту.

При выборе бронированного кабеля важно учитывать такие параметры, как номинальное напряжение, сечение жил, наличие и тип брони, а также класс гибкости. Это поможет выбрать кабель, который наилучшим образом соответствует вашим требованиям и условиям эксплуатации.

Оболочка (внешний защитный покров/шланг)

Оболочка является внешним защитным слоем силового кабеля, который предохраняет его от механических повреждений и воздействия внешней среды. Она может быть выполнена из металла, пластика или резины. Именно от того, из какого материала и как выполнен внешний защитный слой кабеля, зависит сфера применения и условия, в которых силовой кабель может эксплуатироваться.

Все силовые кабели, вне зависимости от сферы их применения и условий эксплуатации, имеют схожую сложную конструкцию и большое количество защитных элементов. Подобная конструкция и высокая степень защиты позволяет успешно использовать силовые кабели даже в самых сложных эксплуатационных условиях, обеспечивая высокую надежность и защиту электросети.