Cáp bảo vệ là gì?

Cáp được che chắn có chữ "được che chắn" trong đó. Đúng như tên gọi, nó là loại cáp có khả năng chống nhiễu điện từ bên ngoài được hình thành bằng cách thêm một lớp che chắn vào cáp truyền dẫn. Cái gọi là "che chắn" trong cấu trúc cáp cũng là một biện pháp nhằm cải thiện sự phân bố của điện trường. Dây dẫn cáp được làm từ nhiều sợi dây xoắn lại với nhau. Rất dễ hình thành khe hở không khí giữa nó và lớp cách nhiệt. Bề mặt dây dẫn không nhẵn sẽ gây ra hiện tượng tập trung điện trường.

1. Lớp bảo vệ cáp

1). Thêm một lớp vật liệu bán dẫn che chắn trên bề mặt dây dẫn. Nó có điện thế tương đương với dây dẫn có vỏ bọc và tiếp xúc tốt với lớp cách điện, nhờ đó tránh được hiện tượng phóng điện cục bộ giữa dây dẫn và lớp cách điện. Lớp che chắn này còn được gọi là lớp che chắn bên trong. Cũng có thể có những khoảng trống ở phần tiếp xúc giữa bề mặt cách nhiệt và vỏ bọc. Khi cáp bị uốn cong, bề mặt cách điện của cáp giấy dầu dễ bị nứt. Đây là những yếu tố gây ra phóng điện cục bộ.

2). Thêm một lớp vật liệu bán dẫn che chắn lên bề mặt lớp cách nhiệt. Nó tiếp xúc tốt với lớp cách nhiệt được che chắn và có điện thế tương đương với vỏ kim loại, nhờ đó tránh được sự phóng điện cục bộ giữa lớp cách nhiệt và vỏ bọc. Để làm cho lõi dẫn điện và cách điện trường đồng nhất, cáp điện trung thế và cao thế từ 6kV trở lên thường có lớp bảo vệ dây dẫn và lớp bảo vệ cách điện, một số cáp hạ thế không có lớp bảo vệ. Có hai loại lớp che chắn: che chắn bán dẫn và che chắn kim loại.

2. Cáp có vỏ bọc Lớp che chắn của loại cáp này hầu hết được làm bằng dây kim loại dệt thành lưới hoặc màng kim loại, và có nhiều cách che chắn đơn và che chắn đa lớp khác nhau. Che chắn đơn đề cập đến một lưới che chắn hoặc màng che chắn duy nhất, có thể quấn một hoặc nhiều dây. Đa che chắn có nghĩa là nhiều lưới che chắn và màng che chắn nằm trong một cáp. Một số được sử dụng để cách ly nhiễu điện từ giữa các dây và một số được che chắn hai lớp để tăng cường hiệu quả che chắn. Cơ chế che chắn là nối đất lớp che chắn để cách ly điện áp nhiễu cảm ứng của kết nối bên ngoài với dây.
1). Che chắn bán dẫn Lớp che chắn bán dẫn thường được đặt ở bề mặt ngoài của lõi dẫn điện và bề mặt ngoài của lớp cách điện, lần lượt được gọi là lớp che chắn bán dẫn bên trong và lớp che chắn bán dẫn bên ngoài. Lớp che chắn bán dẫn được cấu tạo từ vật liệu bán dẫn có điện trở suất rất thấp và độ dày mỏng. Lớp che chắn bán dẫn bên trong có tác dụng làm đều điện trường trên bề mặt ngoài của lõi và tránh phóng điện một phần giữa dây dẫn và lớp cách điện do bề mặt dây dẫn không bằng phẳng và khe hở không khí do xoắn lõi. Lớp bảo vệ bán dẫn bên ngoài tiếp xúc tốt với bề mặt ngoài của lớp cách điện và có cùng điện thế với vỏ kim loại, tránh hiện tượng phóng điện cục bộ với vỏ kim loại do các khuyết tật như vết nứt trên bề mặt cách điện của cáp.
2). Che chắn kim loại Đối với cáp điện trung thế và hạ thế không có vỏ bọc kim loại, ngoài lớp che chắn bán dẫn còn phải bổ sung thêm lớp che chắn kim loại. Lớp che chắn kim loại thường được bọc bằng băng đồng hoặc dây đồng và chủ yếu đóng vai trò che chắn điện trường. Do dòng điện đi qua cáp nguồn tương đối lớn nên sẽ tạo ra một từ trường xung quanh dòng điện. Để không ảnh hưởng đến các linh kiện khác, có thể thêm lớp che chắn để che chắn trường điện từ này trong cáp. Hơn nữa, lớp bảo vệ cáp có thể đóng một vai trò nhất định trong việc bảo vệ nối đất. Nếu lõi cáp bị hỏng, dòng điện rò rỉ có thể chạy dọc theo lớp che chắn giống như lưới nối đất, có vai trò bảo vệ an toàn. Có thể thấy, vai trò của lớp che chắn cáp vẫn rất lớn.