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拖链电缆绝缘层怎么设计

绝缘层是电线电缆的重要组成部分,其主要作用是分隔带电体,使电缆安全运行。绝缘材料的选用一般要求有较小的介电常数和介质损耗角,及较大的耐电能力和击穿场强。而绝缘结构的设计主要应该考虑三个因素: 击穿强度、机械性能、工艺可行性。

拖链电缆的运行状态是不断弯曲的往复运动,这也使得它的绝缘结构设计必定有别于传统意义上的固定敷设类电缆,下面就对照绝缘结构设计的三个主要因素简单阐述一下拖链电缆绝缘层设计的思路。

拖链电缆


击穿强度。电缆绝缘层在设计使用期限内应能安全承受各种形式的电压(工频、脉冲、操作以及故障等过电压)。但是只有当电缆工作电压高至10kV以上时,绝缘的击穿电场强度才逐渐成为决定绝缘层厚度的主要因素。而拖链电缆大部分传输的是控制类弱电信号,其额定工作电压也只有几百伏,故此参数不做为拖链电缆绝缘层厚度设计的主要依据。


工艺可行性。从经济角度出发为了避免不必要的浪费,电缆绝缘层厚度的设定一般考量所有因素后,选取安全可行并合理的最小厚度。但电缆绝缘层最小厚度的选定应该是工艺上可以实现的。因为如果绝缘层太薄就会造成难以挤出,即便能挤出也不是连续的,会有脱胶、破洞、竹节等现象,或是厚度的公差已经超过绝缘层规定厚度等。因此设计合理的最小绝缘厚度,对拖链电缆是至关重要的。


机械性能。拖链电缆的绝缘层必须具有足够的厚度,以承受电缆在制造和运行过程中由于弯曲、拉伸、膨胀和收缩等作用所产生的拉、压、弯、扭、剪切等机械应力。主要由机械应力所决定绝缘厚度的拖链电缆一般有下述几个特点:


1.    电缆线芯越大,由于弯曲所产生的应力就越大,自重也较大,因此,芯线外径越大的电缆采用的绝缘层厚度也就越厚。例如2.5平方的电缆绝缘厚度就要比0.75平方的电缆绝缘厚度大。


2.    工作条件相同的情况下,机械性能较高的绝缘层可以比机械性能较低的绝缘层更薄。例如截面相同的情况下,TPEE材料的绝缘厚度就要比普通PVC材料的绝缘厚度要薄很多。


3.    安全度要求较高的电缆绝缘层比一般电缆的要厚。例如订制类0.6/1kV的动力拖链电缆绝缘层就要比常规300/500V拖链电缆的绝缘层要厚。


由机械性能决定绝缘层厚度的电缆大部分都是1000V及以下的低压电缆,拖链电缆正属于此类。因为拖链电缆工作电压低,运行状态又是往复移动式且弯曲半径较小,所以对机械性能要求较高,能满足机械性能的绝缘厚度均能满足电气击穿强度的要求。


综上所述,拖链电缆的绝缘层参数设定,主要需满足电缆机械性能方面的要求。具有较好机械强度的绝缘材料及合理的绝缘厚度参数,是保证拖链电缆使用寿命的重要依据。


文章来自http://www.anycable.cn

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