Przewody i kable.

Przewody elektryczne muszą zapewniać jak największą swobodę przepływu prądu między źródłem energii elektrycznej a odbiornikiem, jak również między różnymi urządzeniami elektrycznymi, wchodzącymi w skład obwodów elektrycznych.

Jednym z podstawowych elementów budowy przewodu jest żyła, wykonana najczęściej z miedzi (oznaczona symbolem D), aluminium (symbol A) lub stali (symbol F) o znormalizowanym przekroju i kształcie. Spotyka się żyły jednodrutowe oraz wielodrutowe, tzw. linki, powstałe ze skręcenia pewnej liczby drutów (symbol linki miedzianej L, aluminiowej AL, stalowej FL). W niektórych rodzajach przewodów żyła przewodząca jest jedynym elementem przewodu i wówczas przewody te noszą nazwę gołych (nie izolowanych).

Drugim elementem przewodu elektrycznego jest izolacja, która stanowi warstwę materiału dielektrycznego, oddzielającego poszczególne elementy przewodu. Przewody elektryczne są chronione przez różnego rodzaju powłoki, zwane m.in. odzieżą, płaszczem metalowym, obwojem lub oplotem.

Zgodnie z klasyfikacją SWW przewody elektroenergetyczne można podzielić na:

— przewody gołe,

— przewody nawojowe,

— przewody elektroenergetyczne do układania na stałe,

— przewody do odbiorników ruchomych i przenośnych.

Przewody nawojowe miedziane, rzadziej aluminiowe, mają złożoną izolację, której pierwszą warstwę, bezpośrednio na żyle, tworzy emalia, a następnie oprzęd bawełniany, jedwabny, papierowy lub ewentualnie polwinitowy (rysunek).

Rysunek. Budowa przewodów nawojowych: 1 — żyła, 2 — warstwa emalii, 3 — oprzęd bawełniany, 4 — oplot papierowy, 5 — warstwa polietylenu.

Są one przeznaczone do wykonywania uzwojeń niektórych transformatorów, wirników maszyn i muszą charakteryzować się znaczną podatnością na nawijanie.

Przewody do układania na stałe to: jednożyłowe o izolacji gumowej lub polwinitowej, wielożyłowe wtynkowe i kabelkowe, które w zależności od środowiska w jakim będą pracować różnią się nieco budowa i właściwościami.

Przewody do odbiorników ruchomych i przenośnych (o symbolu S) występują jako sznury mieszkaniowe (SM) o żyłach izolowanych gumą lub polwinitem, zabezpieczone oplotem włóknistym, albo jako przewody oponowe wielożyłowe (O). Są one odporne na zwijanie i skręcanie, jak również na drgania.

Kable, oznaczane symbolem K, służą do przesyłania sygnałów elektrycznych i składają się z:

— jednej lub kilku żył przewodzących,

— warstwy izolacyjnej (papier przesycony olejem izolacyjnym lub gumy),

— warstwy ochronnej (szczelnej powłoki ołowianej, osłon zewnętrznych; rysunek).

Rysunek. Kabel trójżyłowy w izolacji papierowej: a) kabel w opancerzeniu z taśmy stalowej, b) przekrój kabla. 1 — żyły aluminiowe lub miedziane, 2 — papier nasycony olejem (izolacja fazowa), 3 — wypełnienie jutowe, 4 — papier nasycony olejem (izolacja rdzeniowa), 5 — powłoka ołowiana, 6 — taśma papierowa, 7 — warstwa juty, 8 — pancerz z taśmy stalowej, 9 — obwój z juty.

Kable, które przesyłają prąd elektryczny, mogą być układane bezpośrednio w ziemi, w kanałach podziemnych, w wodzie, na powietrzu oraz wewnątrz budynków. Stanowi to jedną z podstawowych różnic między przewodami, a kablami (przewody mogą być układane jedynie w pomieszczeniach). Kolejną różnicą jest zakres wartości natężenia, w którym mogą one pracować: przewody są przeznaczone dla niższych wartości, kable zaś mogą przenosić cały zakres stosowanych napięć.

Obecnie coraz większą popularnością cieszą się światłowody. Światłowodowy system przesyłania informacji ma bardzo szerokie pasma częstotliwości i znaczną odporność na zakłócenia, pochodzące od pól elektromagnetycznych. Rdzeń (żyła) światłowodu jest wykonany z włókna szklanego, a płaszcz ze szkła, tylko o mniejszym współczynniku załamania światła.