Kabl

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Kabl 3×2.5 mm

Kabl ili kabel je proizvod koji se dobija upredanjem izolovanih ili neizolovanih metalnih žica ili optičkih vlakana. Prema nameni dele se na: energetske kablove, talekomunikacione kablove, i kablove (čelične) koji služe kao držači ili nosači (npr. samonosivih kablova, stubova ili mostova). Telekomunikacioni kablovi se dele: aluminijumske, bakarne, optičke.

Jedan ili više električnih kablova i njihovih odgovarajućih konektora mogu biti formirani u sklop kablova,[1] koji nije nužno pogodan za povezivanje dva uređaja, ali može biti delimičan proizvod (npr. za lemljenje na štampanu ploču sa konektorom montiranim na kućište). Sklopovi kablova takođe mogu biti u obliku stabla kablova ili kablovskog svežnja, koji se koriste za povezivanje mnogih terminala zajedno.

Upotrebe[uredi | uredi izvor]

Kablovi hlađeni uljem sa 15 cm (5,9 in) spoljašnjeg prečnika, prolaze kroz branu Grand Kuli. Primer teškog kabla za prenos energije.
Protivpožarni test u Švedskoj, koji pokazuje da se vatra brzo širi kroz sagorevanje izolacije kablova, što je fenomen od velikog značaja za kablove koji se koriste u nekim instalacijama.
Jednožilni kabl za napajanje od 254 mm²

Električni kablovi se koriste za povezivanje dva ili više uređaja, omogućavajući prenos električnih signala ili snage sa jednog uređaja na drugi. Komunikacija na daljinu se odvija preko podmorskih komunikacionih kablova. Energetski kablovi se koriste za prenos naizmenične i jednosmerne struje, posebno korišćenjem visokonaponskog kabla. Električni kablovi se u velikoj meri koriste u ožičenju zgrada za osvetljenje, strujne i upravljačke krugove koji su trajno instalirani u zgradama. Pošto svi potrebni provodnici kola mogu da se instaliraju u kabl u isto vreme, štedi se trud za instalaciju u poređenju sa određenim drugim metodama ožičenja.

Fizički, električni kabl je sklop koji se sastoji od jednog ili više provodnika sa sopstvenom izolacijom i opcionim zaklonima, pojedinačnim oblogama, zaštitnim sklopom i zaštitnim omotom (omotima). Električni kablovi mogu biti fleksibilniji kada se žice uvijaju. U ovom procesu, manje pojedinačne žice su upletene ili upredene zajedno kako bi se dobile veće žice koje su fleksibilnije od čvrstih žica slične veličine. Spajanje malih žica pre koncentričnog namotavanja daje najveću fleksibilnost. Bakarne žice u kablu mogu biti gole, ili mogu biti obložene tankim slojem drugog metala, najčešće kalaja, ali ponekad zlata, srebra ili nekog drugog materijala. Kalaj, zlato i srebro su mnogo manje skloni oksidaciji od bakra, što može produžiti život žice i olakšava lemljenje. Kalajisanje se takođe koristi za podmazivanje između pramenova. Za uklanjanje gumene izolacije korišćeno je kalajisanje. Čvrsto polaganje tokom uvijanja čini kabl rastezljivim (CBA – kao u kablovima telefonskih slušalica).

U 19. veku i početkom 20. veka električni kabl je često bio izolovan tkaninom, gumom ili papirom. Danas uglavnom koriste plastični materijali, osim visokopouzdanih kablova za napajanje. Prva korišćena termoplastika bila je gutaperka (prirodni lateks) za koju je utvrđeno da je korisna za podvodne kablove u 19. veku. Prva, i još uvek vrlo česta, veštačka plastika koja se koristi za izolaciju kablova bio je polietilen. Ovo je izumljeno 1930. godine, ali nije bilo dostupno van vojne upotrebe sve do posle Drugog svetskog rata tokom kojeg je telegrafski kabl koji ju je koristio položen preko Lamanša za podršku trupama nakon D-dana.[2]

Kablovi mogu biti bezbedno pričvršćeni i organizovani, kao što je korišćenje kanala, nosača kablova, veza za kablove ili vezivanja kablova. Kontinualno savitljivi ili fleksibilni kablovi koji se koriste u pokretnim aplikacijama unutar nosača kablova mogu se pričvrstiti pomoću uređaja za rasterećenje naprezanja ili veza za kablove.

Na visokim frekvencijama, struja teži da teče duž površine provodnika. Ovo je poznato kao površinski efekat.

Karakteristike[uredi | uredi izvor]

Koaksijalni kabl.
Kabal upredenog para.

Svaki provodnik koji nosi struju, uključujući kabl, zrači elektromagnetno polje. Isto tako, svaki provodnik ili kabl će prihvatiti energiju iz bilo kog postojećeg elektromagnetnog polja oko sebe. Ovi efekti su često nepoželjni, u prvom slučaju predstavljaju neželjeni prenos energije koji može negativno uticati na obližnju opremu ili druge delove istog komada opreme; i u drugom slučaju, neželjeni šum koji može da maskira željeni signal koji se prenosi kablom, ili, ako kabl nosi napone za napajanje ili kontrolne napone, zagadi ih do te mere da izazove kvar opreme.

Prvo rešenje za ove probleme je da dužine kablova u zgradama budu kratke jer su prijem i prenos u suštini proporcionalni dužini kabla. Drugo rešenje je da pomere kablovi dalje od problema. Osim toga, postoje posebni dizajnovi kablova koji minimiziraju elektromagnetni prijem i prenos. Tri glavne tehnike dizajna su zaštita, koaksijalna geometrija i geometrija upredenog para.

Zaštita koristi električni princip Faradejevog kaveza. Kabl je celom dužinom obložen folijom ili žičanom mrežom. Sve žice koje prolaze unutar ovog zaštitnog sloja biće u velikoj meri odvojene od spoljašnjih električnih polja, posebno ako je štit povezan na tačku konstantnog napona, kao što je zemlja ili uzemljenje. Međutim, jednostavna zaštita ove vrste nije mnogo efikasna protiv niskofrekventnih magnetnih polja - kao što je magnetno „zujanje” iz obližnjeg energetskog transformatora. Uzemljeni štit na kablovima koji rade na 2,5 kV ili više prikuplja struju curenja i kapacitivnu struju, štiteći ljude od električnog udara i izjednačavajući naprezanje na izolaciji kabla.

Koaksijalni dizajn pomaže da se dodatno smanji niskofrekventni magnetni prenos i prijem. U ovom dizajnu štit od folije ili mreže ima kružni poprečni presek i unutrašnji provodnik je tačno u njegovom centru. Ovo uzrokuje da se naponi indukovani magnetnim poljem između štita i provodnika jezgra sastoje od dve skoro jednake veličine koje se međusobno poništavaju.

Upredeni par ima dve žice kabla koje su uvrnute jedna oko druge. Ovo se može demonstrirati stavljanjem jednog kraja para žica u ručnu bušilicu i okretanjem uz održavanje umerene napetosti na liniji. Tamo gde ometajući signal ima talasnu dužinu koja je duga u poređenju sa visinom upredenog para, naizmenične dužine žica razvijaju suprotne napone, težeći da ponište efekat smetnji.

Zaštita od požara[uredi | uredi izvor]

Materijal omotača električnih kablova je obično napravljen od fleksibilne plastike koja će sagoreti. Opasnost od požara grupisanih kablova može biti značajna.[3] Materijali za omotač kablova mogu biti formulisani tako da spreče širenje požara[4] (pogledajte Kabl obložen bakrom sa mineralnom izolacijom). Alternativno, širenje požara među zapaljivim kablovima može se sprečiti nanošenjem vatrootpornih premaza direktno na spoljašnjost kabla,[5] ili se opasnost od požara može izolovati postavljanjem kutija napravljenih od nezapaljivog materijala oko instalacije kablova.

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ „What Is a Cable Assembly?”. wiseGEEK. Pristupljeno 1. 7. 2019. 
  2. ^ Ash, Stewart (2014). „The development of submarine cables”. Ur.: Burnett, Douglas R.; Beckman, Robert; Davenport, Tara M. Submarine Cables: The Handbook of Law and Policy. Martinus Nijhoff Publishers. ISBN 9789004260320. 
  3. ^ Krause, Fritz; Schmidt, Willard (2. 1. 1982). „Burn Mode Analysis of Horizontal Cable Tray Fires”. Systems Safety Technology Division, Sandia National Laboratories. NUREG/CR-2431, SAND81-0079. 
  4. ^ NFPA 72 National Electrical Code. 2017. str. 648,800.179(A). 
  5. ^ Vytenis, Babrauskas (12. 1. 1981). „Fire Performance of Wire and Cable”. Building and Fire Research Laboratory, NIST: 56. 

Literatura[uredi | uredi izvor]

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]