电力电缆的基本原理和电缆构成结构

电力电缆的基本原理和电缆构成结构

 

　　电线电缆是一个统一的概念，没有严格的界限，可都统称为“电缆”，一般情况下将结构简单、芯数少和产品直径较小的称为电线，其它的都称为电缆，通常都是由几根或者几组导线绞合而成的类似绳索的电缆，导线与导线之间彼此绝缘，并且常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层，也就是俗称的保护层，多用于电能磁能以及信息传输和实现电磁能转换的线材产品，同时也是现阶段电力传输的主要媒介和主要方式。

 

　　电线电缆的基本介绍

　　电线电缆在当今社会有着非常广的应用，但是根据不同的应用场所、不同的材料制成以及其它各种各样的分类分成很多种，多由产品名称中包括的内容、产品结构的描述等进行命名，另外更多情况下人类是利用习惯进行命名，应用其简化的名称，简写或者直接忽略它的结构叙述，或者忽略其导体材料，只要保证在不引起混淆的情况下能对相应的电线电缆进行分类即可。国际上通常都是依照日本工业协会1977年对电线电缆的分类进行对电线电缆分类的，将之分为五大类：裸电线及裸导体制品、电力电缆、电气装备用电线电缆、通讯电缆及光纤和电磁线等。其中通讯电缆及光纤虽然近几年随着通讯也的发展也飞速发展，但是不是本文研究的重点。另外，除了上面所叙述的常用的分类外，还可以依据根据电线电缆具体的材料、形状、构造和用途等方面的不同将电线电缆不断细化分类，此处不做详细介绍。

 

　　电能利用电线电缆传播的基本原理

 

　　现代社会中电能的利用非常普及，多是用架空线路等等方式用电线电缆进行传输，在电压作用下以电流的方式进行传输能量，从而一系列的传播环节构成电力系统，主要由配电变压器、升压变压器、输电线路、降压变压器以及用户电力负荷等环节构成，其中配电电压器的基本原理相信大家都非常熟悉，物理学中把闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，从而是导体中产生电流称为电磁感应，而配电电压器就是以此为基本原理制成的。电流在升压变压器中变成低电流高压传输，然后在降压变压器处重新转换为初始电流值，在应用前利用变压器将传输过来的电压转变成合适的电压，以方便用户安全稳定的使用。而其中的基本原理即是利用了电磁感应现象，且变压器只能用在输送交变电流的电能传输过程中用以改变交流电压。随着技术和经济的不断发展，越来越多的电力传输方式不断涌现，而且越来越完善的电力系统开始成型，而高压电传输作为传输的一大基本方式，有着非常广阔的应用前景，则电线电缆的上的电能损耗程度也成为人类所关注的。

 

　　电线电缆的基本结构组成

 

　　有些电线电缆材料的命名方式就是以其结构描述做基础来进行的，那么电线电缆究竟有什么样的结构呢?通常，最基本的电线电缆的组成从里

 

　　向外依次分别为：导体、绝缘层、内(外)护层和铠装层等等，当然存在一些电线电缆并不是那么标准的按照此类结构构成，例如裸电线类制品就只有导体部分，不存在其他绝缘护层之类的结构，同样也有的只存在导体部分和绝缘部分，而没有外部保护层，另外，还有一部分电线电缆出于外界环境或者其它应用要求的需要，在此基础上又额外添加了部分其他结构，像屏蔽层、耐火层或者填充层等等。电线电缆应用的最终目的是用于电力传输(本文只考虑此方面，通讯等功能不做分析)，则应用目的决定了其结构中的核心部分就是导体部分，其他各部分都是来保证这一传输的正常、稳定、有效运行，减少电能在传播过程中的损耗，同时还起着保护导体部件不受损害以及避免电流外泄而影响外界环境甚至人类的人身安全。从概念上理解，导体即为容易导电的物体，其导电的基本原理是由其中含有的自由电子决定的，在外界电场的作用下，自由电子的定向移动形成电流，也就是说在电压的作用下，电能以电流的形式为用户提供所需要的能量，而电线电缆部分就是其电流传输的主要途径。