Izolační hladina kabelové spojky: principy, materiály a aplikace

Co se v této kapitole dozvíte? Jak se vodiče označují. Vodič je elektrický prvek určený k přenášení výkonu, nebo informace. Představuje širší pojem než kabel. Každý vodič má jádro a izolaci, které dohromady tvoří tzv. žílu. Podle toho, zda je izolace pevná, či ji tvoří pouze vzduch, můžeme vodiče dělit na izolované a holé. Kabel se skládá z více žil, které mají ještě další společnou izolační vrstvu.

Typy jader vodičů a jejich charakteristiky

Různé tvary jader vodičů jsou na obr. b) Segmentové (sektorové) - jádra jednotlivých žil mají tvar kruhových výsečí pro lepší vyplnění prostoru kabelu, nevýhodou je nehomogenní pole, používá se výhradně v rozvodech nízkého napětí. Sektorové jádro je vidět též na obr. e) Trolejové - vodič má charakteristický tvar, na bocích má drážky, které slouží k upevnění úchytů tak, aby držely drát dostatečně pevně a spolehlivě a přitom nezasahovaly do dráhy sběrače. Rozměry a zaúhlení nosné i sběrné části troleje se pak liší podle toho, z jakého materiálu je vyroben a pro jaké účely určen. Trolejový drát je též na obr. Obr. Dvě různá provedení jader vodičů ukazuje obr. b) Složené jádro - průřez je tvořen jednotlivými lanky, což zaručuje snazší tvarování a značné omezení skinefektu.

Skinefekt - průchodem střídavého proudu vodičem se vytvoří ve vodiči střídavé magnetické pole, které indukuje ve vodiči vířivé proudy. Vířivé proudy vytvoří vlastní magnetické pole, které působí proti původnímu proudu vodičem. Proud ve vodiči je vytlačován k povrchu vodiče. Skinefekt zvyšuje odpor vodiče a v jeho důsledku dochází k nadměrnému zahřívání izolace, což by mohlo vést k průrazu.

Jádra pro energetické vodiče jsou téměř vždy definována jejich odporem. Obr. Měď (Cu) - ρ = 0,0178 Ω·mm2·m-1 - nejčastěji používaný materiál pro vodiče všech průřezů. Podrobně o mědi pojednává kap. Hliník (Al) - ρ = 0,0285 Ω·mm2·m-1 - velmi často používaný spíše pro větší průřezy a pro lana AlFe. Podrobně o hliníku pojednává kap. 4.6. na obr. Ocel (Fe) - ρ ≅ 0,15 Ω·mm2·m-1 - nosný vodič v lanech AlFe. Lana AlFe viz též kap. Stříbro (Ag) - ρ = 0,0163 Ωmm2·m-1. Více o stříbře v kap. Odporové materiály - kantal, cekas, chromnikl - topné vodiče, viz kap. Měkčený PVC - nejčastěji používaný materiál pro kabely nízkého napětí. Má teplotní odolnost 70ºC. Kabel s izolací PVC je na obr. Měkká pryž - guma - pro kabely nízkého napětí, teplotní odolnost 60ºC. Zesíťovaný polyetylen - XPE - pro vodiče vysokého, nebo velmi vysokého napětí.

Izolaci tvoří obvykle několik vrstev, např. izolace každé žíly, vrstva výplně (guma nebo plastová páska), izolace společná, stínění, plášť, venkovní plášť, viz např. obr. 8.10. Podrobně jsou tyto vrstvy, jejich provedení a výroba rozebrány v kap. Pro větší průřezy se provádějí obvykle jádra složená, viz kap. funkce i bezpečnosti zařízení. do průřezu 300 mm2. a další parametry, viz např. obr. pro každou fázi zvlášť, viz obr. Obr. Obr. Obr. Vyrábějí se obvykle jako vícežilové. Izolační obal žil i plášť bývají nejčastěji z pryže nebo PVC. listu pro lehké a střední šňůry je na obr. strojů. Střední šňůry pro střední namáhání mohou ležet na zemi a krátkodobě i ve vodě.

Vodiče pro sdělovací aplikace a optické vlákna

Sdělovací vodiče jsou určené k přenosu dat a informací. Vzhledem k tomu, že tyto vodiče přenášejí pouze malé výkony (až 10-6 W), lze je provádět v malých průřezech. přenosových prvků. na délku kabelové trasy. Nejběžnějším typem sdělovacích kabelů pro přenos signálu je tzv. kroucená dvojlinka. kroucených párů, ze kterých je potom stáčena duše kabelu, viz např. obr. Obr. Dalším často používaným typem sdělovacího vodiče je koaxiální kabel, viz obr. 8.15. s vnitřním jádrem a stíněním. Obr. Výroba kabelů a dalších vodičů je poměrně náročná. průřez vodiče pak obsahuje poměrně velké oblasti dutin. Pomocí drátů lichoběžníkového tvaru může být zkonstruován vodič se zvětšeným poměrem kovu vůči vzduchu. Další možnost je provedení vodiče mozaikou ve tvaru písmene „Z“, při kterém se zformované vodiče efektivně tisknou. Různé tvary venkovních vodičů ukazuje obr. Tvarované vodiče mají větší hliníkovou část a tak nižší odpor než normální vodič kruhového průřezu se stejným vnějším průměrem. U vedení s vodiči z tvarovaných drátů bude váha vodičů větší a tím i mírně vyšší zatížení stožáru. Nebo je naopak možné dosáhnout menšího průřezu a tím i větrného namáhání při zachování stejných hodnot činného odporu vodiče. Obr. Lano je složeno z ocelového nosného drátu uprostřed a z hliníkových drátů slaněných okolo, viz obr. Ocelová duše mívá následující počet drátů: 1, 1+6, 3+9. Počet hliníkových drátů pak může být: 6, 11+17, 10+16, 12+18. Nejčastěji používaná jsou lana AlFe6, kde je poměr hliníku ku železu = 6:1. Pro zvlášť vysoké a vyšší napětí se používají tzv. svazkové vodiče, které jsou tvořeny několika spojenými lany AlFe (jako by měl vodič větší průřez). Toto provedení slouží k omezení skinefektu a snížení ztrát koronou. Přípojnice slouží k přivedení výkonu v rozvodně, nebo rozvaděči. Nejčastěji se provádějí z mědi nebo hliníku jako pásové vodiče (obdélníkový průřez). Někdy se používají i lana AlFe.

Na obr. Obr. Jako materiál k výrobě trolejového drátu se obvykle používá vysokopevnostní měď, nebo tzv. trolejový bronz, což jsou slitiny mědi se stříbrem, kadmiem, hořčíkem či cínem ke zvýšení pevnosti. Trolejový vodič s jeho charakteristickým tvarem je vidět na obr. Izolovaný vodič vždy tvoří vždy jádro (kap. 8.2.3) a pevná vrstva izolace (kap. 8.3.1). Více o izolačních materiálech pro vodiče je v kap. Tepelné třídy izolantů dle ČSN EN 60085 ed. 2 jsou uvedeny v kap. Izolaci tvoří obvykle několik vrstev, např. izolace každé žíly, vrstva výplně (guma nebo plastová páska), izolace společná, stínění, plášť, venkovní plášť, viz např. obr. 8.10. Podrobně jsou tyto vrstvy, jejich provedení a výroba rozebrány v kap. Pro větší průřezy se provádějí obvykle jádra složená, viz kap. funkce i bezpečnosti zařízení. do průřezu 300 mm2. a další parametry, viz např. obr. pro každou fázi zvlášť, viz obr. Obr. Obr. Obr. Vyrábějí se obvykle jako vícežilové. Izolační obal žil i plášť bývá nejčastěji z pryže nebo PVC. listu pro lehké a střední šňůry je na obr. strojů. Střední šňůry pro střední namáhání mohou ležet na zemi a krátkodobě i ve vodě.

Ochrana, spojky a výběr svorek

Sdělovací vodiče jsou určené k přenosu dat a informací. Vzhledem k tomu, že tyto vodiče přenášejí pouze malé výkony (až 10-6 W), lze je provádět v malých průřezech. Připojovací a spojovací prvky zahrnují smršťovací spojky, lisovací spojky a bezpečnostní svorkovnice s IP krytím. Pro venkovní instalace nebo místa vystavená vlhkosti doporučujeme vodotěsné spojky s krytím IP68. Krytí IP68 označuje vysokou odolnost proti prachu a dlouhodobému ponoření do vody. Lisovací spojky se spojují mechanickým stlačením vhodným lisovacím nástrojem. Smršťovací spojky se po zahřátí smrští kolem vodiče a vytvoří pevný a chráněný spoj.

Ano. Rozhodující je průřez vodiče nebo kabelu. Soubory cookie používáme k vylepšení vaší návštěvy tohoto webu, k analýze jeho výkonu a ke shromažďování údajů o jeho používání. Můžeme k tomu použít nástroje a služby třetích stran a shromážděná data mohou být přenášena partnerům v EU, USA nebo jiných zemích. Kliknutím na „Přijmout všechny soubory cookie“ vyjadřujete svůj souhlas s tímto zpracováním. Naše webová stránka ukládá data na vašem zařízení (cookies a úložiště prohlížeče), aby bylo možné identifikovat vaši relaci a dosáhnout základní funkčnosti platformy, zážitek z prohlížení a zabezpečení. Použití analytických nástrojů nám umožňuje lépe porozumět potřebám našich návštěvníků a tomu, jak naši stránku používají. Souhlasíte s odesláním osobních dat souvisejících s reklamou společnosti Google. Souhlasíte s personalizovanou reklamou.

noimgs

tags: #izolacni #hladina #kabelove #spojky