Защитные оболочки.
Общую скрутку кабеля заключают в герметическую оболочку из свинца, алюминия, стали, пластмассы или резины, что предохраняет его от проникновения влаги и понижения сопротивления изоляции жил. Толщина оболочек зависит от материала, из которого она сделана, и диаметра кабеля. Чем больше диаметр кабеля, тем толще оболочка. Толщина оболочки может быть от 0,8 до 6 мм.
Принято следующее обозначение оболочек кабеля; А — алюминиевая гладкая; Аг — алюминиевая гофрированная; С — свинцовая; В — поливинилхлоридная (ПВХ); П — полиэтиленовая (ГТЭ); Пс - оболочка из самозатухающего полиэтилена; Пв — из вулканизированного полиэтилена; Пвс — из вулканизированного самозатухающего полиэтилена; Ст — стальная гофрированная.
Толщина свинцовой оболочки силовых кабелей зависит от дна- метра кабеля под оболочкой и может быть от 0,95 до 2,8 мм, а у кабелей связи от 1,15 до 3,05 мм.
Рис. 64. Гармониевидная (о), синусоидальная спиральная (б) и синусоидальная кольцевая (в) формы гофрирования алюминиевой кабельной оболочки
Свинцовые оболочки изготавливают из свинцовых сплавов, содержащих сурьму и медь, а оболочки кабелей, предназначенных для эксплуатации в условиях повышенной вибрационной нагрузки,— из сплавов повышенной прочности с содержанием сурьмы. В этом случае в маркировке кабеля перед обозначением типа защитного покрова добавляют буквы уп.
Алюминиевые оболочки могут быть сварными или прессованными. Сварные оболочки изготавливают из отожженной алюминиевой ленты; для кабелей диаметром больше 20 мм их гофрируют. Прессованные алюминиевые оболочки гофрируют, начиная с диаметра 36 мм. Различают три формы гофрирования кабельных оболочек (рис. 64). Толщина алюминиевых оболочек различных видов в зависимости от диаметра кабеля под оболочкой может быть от 0,8 до 2,0 мм.
Стальные оболочки получают при сварке лент толщиной 0,3—0,5 мм, свернутых в трубку. Для придания стальной оболочке гибкости ее гофрируют по синусоидальной форме.
Полиэтиленовые оболочки обладают высокими физико-механическими свойствами, малой влагопроницаемостью и стойкостью против воздействия агрессивных сред. Металлические экраны еще больше повышают влагостойкость полиэтиленовых оболочек. Высокая импульсная прочность полиэтилена позволила уменьшить повреждения кабелей от грозовых перенапряжений, а также перенапряжений при авариях в высоковольтных линиях электропередачи.
Оболочки из поливинилхлоридного пластика изготавливают из шлангового пластика, который обеспечивает большую стойкость против светового старения.
В зависимости от диаметра кабеля номинальная толщина пластмассового защитного шланга под оболочкой может быть от 1,3 до 3.1 мм.
Резиновые оболочки обладают высокой механической прочностью против растягивающих, ударных и крутящих нагрузок, а также защищают изоляции жил кабеля от солнечной радиации и других атмосферных воздействий. Их применяют в кабелях с резиновой изоляцией, а также в кабелях с полиэтиленовой изоляцией для повышения гибкости этих кабелей.
Полиамидные оболочки состоят из монолитного слоя капрона толщиной до 0,15 мм. Они защищают изоляцию кабеля от механических повреждений, особенно при протаскивании через отверстия и затягивании кабелей в трубы и рукава. Оболочка из капрона поверх экрана предохраняет его от окисления и механических повреждений.
Покровы кабелей.
Наружные покровы, накладываемые поверх оболочек кабелей, используемых для подземной и подвесной прокладок, называют защитными покровами. Защитные покровы состоят из трех основных частей: подброневого слоя (подушки), бронепокрова и наружного покрова.
Кабели, предназначенные для непосредственной прокладки в земле, покрывают броней из стальных лент, защищающих кабель от механических воздействий при его прокладке и во время эксплуатации. В этом случае на свинцовую оболочку или на пластмассовое покрытие кабелей с алюминиевой оболочкой предварительно наносят слой битума, наматывают на спирали ленту ПВХ или ленту из бигуминизированной кабельной бумаги и затем наносят еще слой битума. После этого кабель спиралеобразно обматывают кабельной пряжей, пропитанной нафтенатом меди, и поверх нее наносят слой битума. Такой покров, наложенный на свинцовую оболочку, называют подушкой. Подушка предохраняет металлическую оболочку от механических повреждений стальной броней при ее навивании и при последующих работах по прокладке и монтажу кабеля. Для различных типов кабелей радиальную толщину подушки выбирают от 1,5 до 2,5 мм.
Ленточную броню, состоящую из двух лент, накладывают на кабель спиралеобразно так, чтобы вторая лента перекрывала зазоры, образуемые витками первой ленты. Броневые ленты обычно изготовляют из низкоуглеродистой стали толщиной 0,3; 0,5 и 0,8 мм и шириной от 10 до 60 мм. Ленточную броню, наложенную на кабель, покрывают слоем битума, а затем спиралеобразно обматывают слоем пропитанной кабельной или стеклянной пряжи и штапельного волокна. Толщину этого слоя обычно выбирают равной 2 мм. Кабельную или стеклянную пряжу покрывают слоем битума и меловым раствором, предохраняющим отдельные витки при намотке их на барабан от слипания.
Конструкция кабеля с алюминиевой оболочкой 4 бронированного стальными лентами (рис. 65, а), состоит из кабельной скрутки 2, поясной изоляции 3, пластмассового шланга 5. кабельной пряжи 6, ленточной брони 1.
Рис. 65. Кабель, бронированный стальными лентами (а) и круглыми проволоками (б)
Для прокладки кабелей по дну рек и водоемов, а также в местах, где он подвергается значительным растягивающим усилиям, используют броню из круглых оцинкованных проволок диаметром 4 — 6 мм. В остальном конструкция защитного покрова кабелей, бронированных круглыми проволоками (рис. 65, б), ничем не отличается от конструкции кабелей, бронированных стальными лентами. Конструкция такого кабеля состоит из кабельной скрутки 5, поясной изоляции 4, оболочки 3, кабельной пряжи 1 и проволочной брони 2.
В кабелях многоканальной связи, предназначенных для прокладки вдоль железных дорог, электрифицированных на переменном токе, поверх бронелент, покрытых слоем битума, накладывают слой кабельной бумаги, а затем сплошной шланг из поливинилхлорида или полиэтилена или наматывают спиралеобразно с перекрытием в несколько слоев поливинилхлоридной лентой. Такое покрытие надежно защищает броню от коррозии. Поверх покрытия накладывают две ленты пропитанной бумаги, слой битума и обмотку из кабельной пряжи.
В качестве сигнальных кабелей большое распространение получили кабели с неметаллическими пластмассовыми защитными оболочками и пластмассовой изоляцией жил. У таких кабелей кабельную скрутку заключают способом горячего опрессования в герметизирующую оболочку (шланг) из поливинилхлорида или полиэтилена. При строительстве кабельной линии и сетей использование кабелей со свинцовой оболочкой ограничено. Их применяют в районах с низкими температурами окружающего воздуха, на которые не рассчитана эксплуатация кабелей с пластмассовыми оболочками.
Все типы кабелей с любыми защитными оболочками изготавливают на заводе кусками длиной от 100 до 850 м и более, которые называют строительной длиной кабеля. Для удобства транспортировки с завода на место прокладки кабели наматывают на деревянные катушки — барабаны.