Оборудование для изготовления кабеля

Содержание

• Что представляет собой кабель
• Стандарты классификации кабеля
• Материал оболочки
• Поливинилхлоридные (ПВХ) пластикаты
• Оборудование для производства кабеля
• Производство по изготовлению кабеля, видео

Что представляет собой кабель

Кабель представляет собой конструкцию, состоящую из одного или нескольких индивидуально изолированных проводников–жил или оптических волокон, заключенных в защитную оболочку, могущую также конструктивно содержать кроме собственных жил и изоляции экран и прочие силовые элементы. В настоящее время существуют модификации кабелей, обеспечивающие совмещение функций передачи и излучения радиосигналов, так называемые излучающие кабели. Также они обеспечивают трансформацию электрической энергии в тепловую энергию на большие расстояния – это греющие кабели.

Однородные кабели включают в себя следующие виды:

1. Силовые кабели, предназначенные для стационарной прокладки на напряжение до 35кВт;
2. Силовые кабели, предназначенные для стационарной прокладки на напряжение 110кВт;
3. Силовые кабели, предназначенные для нестационарной прокладки;
4. Симметричные кабели связи;
5. Коаксиальные кабели связи;
6. Телефонные кабели связи;
7. Телефонные распределительные кабели связи;
8. Радиочастотные кабели;
9. Контрольные кабели;
10. Кабели управления;
11. Греющие кабели: саморегулируемые, самоограничивающиеся, параллельные с постоянной мощностью, оснащенные минеральной изоляцией, оснащенные полимерной изоляцией последовательного типа;
12. Прочие кабели: оптические, шланговые, судовые и им подобные.

Кроме того, кабельная продукция делится по следующим критериям:

1. по типу и наличию изоляции,
2. по количеству жил и защитного экрана,
3. по материалу жил и гибкости:

• для подвижного соединения,
• для неподвижного соединения.

Стандарты классификации кабеля

Более детальная классификация кабельной продукции описывается в стандарте ISO 11801 2002. Воздушные линии электропередач всегда переходят в кабельные, тогда как токопроводящие жилы являются элементом кабеля и предназначаются для прохождения электрического тока.

Для изготовления кабельных проводников–жил используют следующие материалы:

• для передачи электроэнергии и сигналов: сталь, медь, алюминий, сплавы различных металлов, серебро, золото и некоторые виды сверхпроводящих материалов;
• для передачи оптических сигналов: различные виды полимеров и стекло;
• для рассеивания тепла: констант и нихром.

Мерой измерения токопроводящих жил силовых кабелей является их сечение, тогда как мерой измерения внутренних проводников коаксиальных и радиочастотных кабелей, жил симметричных кабелей связи и кабелей для сигнализации и блокировки является их диаметр. Для герметизации кабелей, предназначенных для эксплуатации в условиях повышенной влажности, допустим на кораблях и тому подобное, промежутки между проволоками многопроволочных жил заполняют специальным герметизирующим составом. Диаметр медных проволок многопроволочных жил количеством от 7 до 19 штук должен соответствовать 0,1–0,52 мм, тогда как диаметр однопроволочных медных жил станционных, высокочастотных, симметричных и телефонных кабелей должен соответствовать значениям: 0,32; 0,4; 0,5; 0,64; 0,7; 0,9; 1,2 мм.

Материал оболочки

Основным предназначением оболочки кабеля является обеспечение эффективной защиты проводников и изоляторов от агрессивных воздействий окружающей среды и прежде всего от воздействия влаги, могущей спровоцировать нарушение изоляции электрических кабелей и помутнение оптических волокон. Конструктивно оболочка кабеля может состоять из одного или нескольких герметизирующих и армирующих слоев, изготовленных из различных материалов. В частности из: пластмассы, резины, ткани, металла и так далее. Предназначенные для передачи электрических сигналов кабеля зачастую оснащаются защитным экраном, изготовленным из металлической сетки или листового металла–фольги, а также из полимерной пленки, оснащенной тонким металлическим покрытием.

Поливинилхлоридные (ПВХ) пластикаты

Применяемые в настоящее время в кабельной продукции поливинилхлоридные пластикаты делятся на три основные группы:

1. Изоляционные, обладающие высокими электрическими характеристиками;
2. Шланговые, используемые для защиты элементов кабельных изделий;
3. Полупроводящие, применяемые в качестве исходного материала для изготовления экранов.

Твердый поливинилхлорид характеризуется как материал с высоким содержанием хлора, более 57%, и поэтому является практически невоспламеняемым материалом. Следует учитывать, что 1кг твердого поливинилхлорида способен выделять более 350л газообразного хлороводорода, что в случае растворения эквивалентно 2л концентрированной 25% соляной кислоты.

В качестве исходного материала для изготовления изоляции кабелей используют мягкий поливинилхлорид или в альтернативном варианте – кабельный пластикат, содержащий в своем составе более 50% различных примесей в виде пластификаторов и прочих подобных материалов, кардинальным образом изменяющих горючие свойства полимера. В результате пластификаторы начинают улетучиваться уже при температуре +200⁰С и воспламеняться, тогда как содержание хлора сокращается примерно до 35% и уже не может эффективно препятствовать распространению огня. Однако в случае активного выделения хлороводорода удаленный от очага возгорания твердый поливинилхлорид не загорается и тем самым препятствует распространению огня. За счет перепада температур и создаваемой в кабельных шахтах тяге, содержащие хлороводород, газы уносятся от очага воспламенения впоследствии в аппаратные и щитовые помещения, оседая на оборудовании.

Оборудование для производства кабеля

Конструктивно любой кабель независимо от вида и предназначения предусматривает сложный технологический процесс производства, состоящий из 3 основных этапов, каждый из которых предполагает, что будет использоваться специальное оборудование для производства кабеля:

1. Скручивание предварительно подготовленных проводников–жил;
2. Наложение на жилы одного или нескольких защитных изоляционных слоев, в зависимости от типа и предназначения каждого конкретного кабеля;
3. Установка экрана и наложение защитной оболочки на изделие

В настоящее время оборудование для производства кабеля представлено самыми различными модификациями, могущими использоваться в качестве исходного материала для скручивания жил как медную, так и алюминиевую проволоку марки «ММ» и «АТ», различного сечения в зависимости от технических характеристик изготавливаемого изделия. Производство медной и алюминиевой проволоки заданного сечения обеспечивается посредством применения метода волочения катанки.

Метод катанки представляет собой технологический процесс, обеспечивающий постепенное уменьшение диаметра проволоки посредством ее протягивания через специальные волоки – фильеры. В большинстве случаев в качестве волоков используют фильеры, оснащенные каналом необходимого диаметра, тогда как материалом фильера являются искусственные поликристаллы. Фильеры обеспечивают производство высококачественной медной или алюминиевой проволоки необходимого размера с идеально ровной поверхностью и минимальным допуском по диаметру.

Оборудование для производства кабеля предусматривает использование в технологическом процессе высоких температур, необходимых для производства медной проволоки марки «ММ», требующей отжига после процесса волочения. Отжиг представляет собой нагрев проволоки до температуры +600⁰С с последующим резким охлаждением. Данная процедура обеспечивает высокий уровень пластичности и, соответственно, гибкости готовой медной проволоки, тем самым делая ее максимально удобной для последующей эксплуатации.

Производство по изготовлению кабеля, видео