Кабель с сердечником
Предназначение сердечника
Продольный элемент в составе кабеля нужен для того, чтобы увеличить его прочность на разрыв и растяжение. Добавление сердечника повышает износоустойчивость конструкции, в разы увеличивает срок ее успешной эксплуатации. Такие провода могут быть использованы для прокладки на открытых участках местности. Становится допустимым воздушный монтаж линий электропередач между опорами, располагающимися на значительном расстоянии друг от друга.
Для реализации таких целей будет недостаточно применения стандартного кабеля ВВГ без сердечника, так как при значительной нагрузке линии начнут быстро растягиваться и провисать. Это в конечном итоге приведет к их деформации и необходимости замены.
Виды сердечников и их модификаций
Провода с усиливающими сердечниками можно разделить на две основные группы: металлические и композитные. Ключевое различие заключается в материале, из которого создают внутренние элементы. В первом случае используют стальную проволоку, а во втором – композитные полимеры.
Металлические разновидности
Для изготовления сердечников из металла применяют стальную проволоку, которая покрывается цинком для лучшей сопротивляемости коррозии. Конструкция изготавливается в соответствии с ГОСТ-9850. У такого типа проводов есть несколько неоспоримых преимуществ:
- повышенная прочность;
- низкие показатели расширения;
- бюджетная цена.
Несмотря на обработку цинковым покрытием такой тип кабеля серьезно подвержен коррозии. Он эксплуатируется на открытой местности и предназначен для создания воздушных линий передач. Для реализации этой цели активно используют провод АС, СИП-2. Чтобы улучшить сопротивляемость повышенной влажности, изделия могут проходить процедуру плакирования алюминием.
Такое термомеханическое покрытие делает конструкцию более устойчивой к температурным колебаниям, нагреванию до 350 градусов. Усиливающие элементы значительно увеличивают срок продуктивной эксплуатации кабеля.
Композитные разновидности
Что касается полимерных проводов, то для изготовления их сердечников используют специальные композиты (полимерные матрицы). Такое армирование дарит конструкции дополнительную прочность при сохранении небольшой массы. В качестве наполнителей используют облегченные материалы, среди которых:
- стекло, подвергнутое расплавлению и застыванию;
- соединения углерода;
- породы базальта;
- керамика и прочие подобные компоненты.
Связующими элементами выступают эпоксидные смолы. Композитные модули производят с использованием технологии пултрузии. Ее сущность заключается в последовательном выполнении следующих действий:
- помещение подготовленного волокнистого пучка в специальную ванну;
- заливка в нее жидкого связующего вещества, покрывающего первоначальный материал;
- создание профиля путем протягивания нитей через разогретую фильеру;
- отжим избытков связующего компонента;
- начало полимеризации.
На финальной стадии процесса пултрузии кабель помещают в печи постоянного действия для его окончательного затвердевания. Композитные сердечники применяют в оптоволоконных проводах ДПД-П-128М и других марок.
Какие на сегодня есть модификации кабелей с сердечником
На рынке кабельной продукции можно встретить множество металлических и полимерных изделий. Среди них особый спрос есть на марки с гибким сердечником. За прочность и высокие параметры износоустойчивости ценятся кабели марки КПВЛ со стальным сердечником и ПВХ оболочкой, которая не подлежит горению.
Такому классу проводов нашлось эффективное применение в лифтовых установках для подведения к ним напряжения до 380 В при частоте тока до 60 Гц. В сердечниках этих изделий располагается 49 скрученных стальных проволок, имеющих диаметр не более 0,3 мм. Конструкция позволяет им удерживать вес во много раз превышающий их собственный. Она рассчитана на миллион и более циклов полного опускания лифта вверх-вниз.
Марки кабелей КПГ1У, КПГ2У, КПГН1У также представлены сердечниками из стали. Они используются в промышленных линиях для перемещения подвижных агрегатов. Отлично подойдут для управления кранами, тельферами, конвейерами и другими устройствами производственного назначения.
Таким образом, применение кабелей с сердечниками является необходимостью при прокладке открытых линий передач. С учетом более высокой стоимости их приобретения, использование проводов такого типа целесообразно только при реальной необходимости. В остальных случаях можно обойтись и стандартными конструкциями без сердечника.