電力ケーブルの基本構造は、導体(導線)、絶縁層、シールド層、保護層の4つの部分から構成されています。絶縁層は、導体と接地、および導体の各相間の電気的絶縁を行い、電力伝送を確保する役割を担っており、電力ケーブル構造において不可欠な部分です。
断熱層の役割:
ケーブルの中心は導体です。露出した電線の短絡による機器の損傷や、安全電圧を超える電線による人身事故を防ぐため、ケーブルには絶縁保護層を追加する必要があります。ケーブル内の金属導体の電気抵抗率は非常に小さく、絶縁体の電気抵抗率は非常に高いです。絶縁体が絶縁できる理由は、絶縁体の分子内の正負の電荷が非常に強く結合しており、自由に移動できる荷電粒子が非常に少なく、抵抗率が非常に大きいため、一般的に、外部電界の作用による自由電荷の移動によって生じるマクロ電流は無視でき、非導電性物質とみなされるからです。絶縁体には、電子を励起するのに十分なエネルギーを与える破壊電圧が存在します。破壊電圧を超えると、材料は絶縁しなくなります。
絶縁体の厚さが規格外である場合、ケーブルにどのような影響がありますか?
電線・ケーブル製品の耐用年数を短縮させる原因として、ケーブルシースの細部が要求仕様を満たしていない場合が挙げられます。特に、直埋設、水中、開放環境、腐食性環境などにおいて、長期間の使用後、外部媒体の長期的な腐食により、シースの細部の絶縁レベルおよび機械的レベルが低下します。定期的なシース試験や接地不良が発生した場合、細部が破損し、ケーブルシースの保護効果が失われる可能性があります。また、内部消費も無視できません。電線・ケーブルに長期間電力を供給すると、大量の熱が発生し、電線・ケーブルの耐用年数を短縮させます。品質が基準を満たしていない場合は、火災などの安全上の危険を引き起こす可能性があります。
敷設工程の難易度が上がるため、敷設工程では、電線やケーブルに電力を供給した後に発生する熱を放散するために隙間を残すことを考慮する必要があります。シースの厚さが厚すぎると敷設が難しくなるため、シースの厚さは関連規格に厳密に準拠する必要があります。そうでないと、電線やケーブルを保護する役割を果たせません。製品品質の特徴の1つは、製品の外観品質に反映されます。電力ケーブルであろうと単純な布巻き電線であろうと、製造時には絶縁層の品質に注意を払い、厳密に管理およびテストする必要があります。
絶縁層の役割が非常に大きいため、照明ケーブルや低電圧ケーブルの表面はプラスチックやゴムの絶縁層で覆われているのに、現場の高電圧ケーブルは絶縁層で覆われていないことに、多くの人が疑問を抱くかもしれない。
電圧が高すぎると、ゴム、プラスチック、乾燥した木材など、本来絶縁体である材料も導体となり、絶縁効果を失ってしまうため、高電圧ケーブルに絶縁体を巻くのは費用と資源の無駄です。高電圧線の表面が絶縁体で覆われていない場合、高所の鉄塔に吊り下げると、鉄塔との接触により漏電する可能性があります。この現象を防ぐため、高電圧線は常に一連の絶縁性の高い磁器製のボトルで覆われ、鉄塔から絶縁されています。また、高電圧ケーブルを設置する際は、地面を引きずらないようにしてください。そうしないと、線と地面との摩擦により、元々滑らかな絶縁層が損傷し、多くのバリが発生して先端放電が生じ、漏電につながります。
ケーブルの絶縁層は、ケーブルの用途に応じて設定されます。製造工程において、製造業者は工程基準に厳密に従って絶縁体の厚さを管理し、総合的な工程管理を実現し、電線・ケーブルの品質を確保する必要があります。
投稿日時:2024年11月14日
