電纜導(dǎo)體屏蔽、絕緣屏蔽、金屬屏蔽層的區(qū)別和作用

　　所謂的電纜結(jié)構(gòu)屏蔽，本質(zhì)上是一種改善電場分布的措施。電纜導(dǎo)體由多根導(dǎo)線絞合而成，容易與絕緣層形成氣隙，導(dǎo)體表面不光滑，導(dǎo)致電場集中。電纜屏蔽主要有三種:導(dǎo)體屏蔽、絕緣屏蔽和金屬屏蔽。這里簡單介紹一下這三種屏蔽。

　　導(dǎo)體屏蔽:在導(dǎo)體表面增加一層半導(dǎo)電材料的屏蔽層，與被屏蔽的導(dǎo)體等電位接觸良好，避免導(dǎo)體與絕緣層之間的局部放電。這種屏蔽，又稱內(nèi)屏蔽層。

　　絕緣屏蔽:絕緣表面與護(hù)套接觸處也可能有間隙。電纜彎曲時(shí)，油紙電纜的絕緣表面容易出現(xiàn)裂紋，這些都是導(dǎo)致局部放電的因素。在絕緣層表面增加一層半導(dǎo)電材料的屏蔽層，與被屏蔽的絕緣層接觸良好，與金屬護(hù)套等電位接觸良好，避免絕緣層與護(hù)套之間的局部放電。

　　金屬屏蔽:一方面運(yùn)行時(shí)可以通過電容電流，高壓線最內(nèi)層為導(dǎo)體，中間有絕緣層，外面有金屬護(hù)套。兩個(gè)導(dǎo)體(內(nèi)銅線+金屬護(hù)套)被絕緣介質(zhì)(絕緣層)隔開，可視為電容。電容器的基本原理是兩塊金屬板之間用絕綠介質(zhì)隔開。交流電會給電容充放電，所以屏蔽層可以為電容充放電提供電路。此外，高壓電纜的金屬屏蔽層和金屬鎧裝需要一端接地。另一方面，它可以作為短路電流通道。當(dāng)高壓電纜絕緣損壞時(shí)，如果沒有屏蔽層，電纜會泄漏到大地，存在安全隱患。如果有屏蔽層，漏電電流會通過屏蔽層流向大地。電纜正常通電時(shí)，金屬屏蔽層通過電容電流;電纜通電時(shí)產(chǎn)生的電磁場被屏蔽在絕緣線芯中，以減少對外界的電磁干擾。金屬屏蔽層也限制了外部電磁場對內(nèi)部的影響。

　　屏蔽電纜有兩種類型：金屬箔和編織網(wǎng)

　　金屬箔屏蔽層通常使用薄鋁，附著在聚酯材料的載體上，以增加強(qiáng)度，使其更加堅(jiān)固。金屬箔可以為導(dǎo)線提供100%的包裹覆蓋，屏蔽性能更好。但是由于它很薄，使用起來比較困難，特別是在連接到連接器時(shí)。所以一般情況下，整個(gè)金屬箔屏蔽層不會接地，而是會用排擾線連接屏蔽層。

　　編織網(wǎng)屏蔽通常由裸銅線或鍍錫銅線編織而成。它為電磁噪聲提供了低阻抗接地路徑，使用連接器時(shí)可以通過壓接或焊接連接，非常方便。

　　編織網(wǎng)屏蔽不能提供100%的覆蓋率，因?yàn)樗鼈冊趯?dǎo)線表面的覆蓋總是有一些小縫隙。編織網(wǎng)通常可以根據(jù)編織的緊密性提供70%~95%的覆蓋率。但一般來說，對于固定敷設(shè)的電纜，70%的屏蔽覆蓋就足夠了。

　　在噪聲環(huán)境惡劣的應(yīng)用中，經(jīng)常需要多層屏蔽。最常見的是同時(shí)使用金屬箔和編織網(wǎng)。有時(shí)在多芯電纜中，每對導(dǎo)線都會被金屬箔屏蔽包裹，以防止絞線之間的串?dāng)_。同時(shí)，整個(gè)電纜也會同時(shí)被金屬箔或編織網(wǎng)屏蔽。這種結(jié)合金屬箔和編織網(wǎng)的方法可以使兩種屏蔽技術(shù)相互支持和補(bǔ)償，以一種技術(shù)的優(yōu)勢克服另一種局限性，從而為電纜提供超越任何單一技術(shù)的屏蔽性能。

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