Tellerin ve kabloların temel elektriksel özellikleri

Tellerin ve kabloların ana elektriksel özellikleri, sabit voltajda ölçülen özellikleri içerir, yani:

• akım taşıyan tellerin omik direnci,

• Yalıtım direnci,

• kapasite.

Ohmik direnç

Tellerin ve kabloların iletken iletkenlerinin omik direnci ohm cinsinden ifade edilir ve genellikle bir tel veya kablonun uzunluk birimini (m veya km) ifade eder. Bir uzunluk ve enine kesit birimine atıfta bulunan ohmik direnç, direnç olarak adlandırılır ve ohm·cm cinsinden ifade edilir.

Teller ve kablolar için teknik koşullarda direnç, 1 m'lik bir birim uzunluğa ve 1 mm2'lik bir telin enine kesitine atıfta bulunarak ohm cinsinden ifade edilir.

Tel ve kabloların bakır iletkenlerinin direnci, ürünlerdeki bakır direncinin değerine göre hesaplanır. Çapı 0,99 mm — 0,0182'ye kadar olan temperlenmemiş tel (MT sınıfı) için, çapı 1 mm — 0,018 — 0,0179'un üzerinde olan, tüm çaplardaki ısıtmalı tel (MM sınıfı) için — 0,01754 ohm mm2/m.

Tüm marka ve çaplarda alüminyum telin özgül omik direnci 20°C'de 0,0295 ohm·mm2/m'yi geçmemelidir.

Yalıtım direnci

Yalıtım direnci, tel ve kabloların en yaygın özelliklerinden biridir. Kablo teknolojisi gelişiminin erken döneminde Yalıtım direnci, kablo ürünlerinin kopma mukavemeti ve güvenilirliği açısından tanımlayıcı bir özellik olarak kabul edilir.

O zamanlar, yalıtkan malzeme çok zayıf bir iletken olarak kabul ediliyordu ve açıkçası bu bakış açısından, yalıtımın direnci ne kadar büyükse, o malzemenin iletkenden o kadar farklı olduğuna, dolayısıyla bir iletkeni o kadar iyi yalıtacağına inanılıyordu. .

Tellerin ve kabloların yalıtım direnci standartları, bazı durumlarda, örneğin ölçüm aletlerine bağlı teller veya düşük kaçak akımlı devreler için hala temeldir. Açıkçası, bu durumda, tüm teller ve iletişim kabloları vb. için olduğu gibi aynı şekilde yüksek bir yalıtım direncine ihtiyaç duyulmaktadır.

Nispeten büyük miktarda elektrik enerjisi ileten güç kabloları için, kablonun elektrik gücünü ve güvenilirliğini azaltmıyorsa, enerji kaybı olarak sızıntı pratik olarak önemsizdir, bu nedenle emprenye kağıt yalıtımına sahip güç kabloları için yalıtım direnci, kablonunki kadar önemli değildir. nispeten az miktarda elektrik enerjisi ileten diğer kablo ve teller.

Bu hususlara bağlı olarak, emprenye edilmiş kağıt yalıtımlı güç kabloları için genellikle yalnızca 1 km uzunluğa uygulanabilir yalıtım direncinin alt sınırı belirtilir; örneğin, 1 ve 3 kV gerilimler için kablolar için en az 50 megohm ve 20 °C'de 6 — 35 kV kablolar için en fazla 100 megohm.

Yalıtım direnci sabit bir değer değildir — yalnızca malzemelerin kalitesine ve teknolojik sürecin mükemmelliğine değil, aynı zamanda test sırasında gerilim uygulamasının sıcaklığına ve süresine de büyük ölçüde bağlıdır.

Yalıtım direncini ölçerken daha fazla kesinlik elde etmek için, ölçülen nesnenin sıcaklığına ve voltajın süresine (elektriklendirme) özel dikkat gösterilmelidir.

Homojen olmayan dielektriklerde, özellikle içlerinde nem varlığında, kendilerine uygulanan sabit bir voltajın etkisi altında artık bir yük ortaya çıkar.

Hatalı sonuçlar elde etmekten kaçınmak için, kablo damarlarını toprağa ve kurşun kılıfa bağlayarak ölçümlerden önce kablonun uzun bir deşarjını yapmak gerekir.

Ölçüm sonuçlarını sabit bir sıcaklığa, örneğin 20 °C'ye getirmek için, elde edilen değerler, yalıtım tabakasının malzemesine bağlı olarak katsayıları önceden belirlenen formüllere göre yeniden hesaplanır ve kablonun yapımı.

Yalıtım direncinin gerilim uygulama süresine bağımlılığı, dielektrik üzerine uygulanan sabit bir gerilim ile yalıtım katmanından geçen akımın değişimi ile belirlenir. Gerilim uygulama (elektriklendirme) süresi arttıkça akım azalır.

İletişim kablolarında en büyük rolü yalıtım direnci oynar, çünkü burada kablodaki sinyal iletiminin kalitesini belirler ve ana özelliklerden biridir. Bu tip temel kablolar için yalıtım direnci 1000 ila 5000 MΩ arasındadır ve 100 MΩ'a düşer.

Kapasite

Kapasitans ayrıca, özellikle iletişim ve sinyalleşme için kullanılan kablo ve tellerin ana özelliklerinden biridir.

Kapasitansın değeri, yalıtım tabakasının malzemesinin kalitesi ve kablonun geometrik boyutları ile belirlenir. Daha düşük kapasitans değerlerinin arandığı haberleşme kablolarında kablo kapasitansı da yine kablo içindeki hava hacmi (hava kağıt izolasyonu) ile belirlenir.

Kapasitans ölçümü şu anda kablo emprenyesinin eksiksizliğini ve geometrik boyutlarını kontrol etmek için kullanılmaktadır. Yüksek voltajlı üç telli kablolarda, kablo kapasitansı, kısmi kapasitansların bir kombinasyonu olarak tanımlanır.

Kabloya yüksek AC gerilim uygulandığında şarj akımını hesaplamak ve kısa devre akımlarını hesaplamak için kablonun kapasitans değerini bilmek gerekir.

Kapasitans ölçümü çoğu durumda alternatif voltajla gerçekleştirilir ve yalnızca ölçümleri basitleştirmek ve hızlandırmak için doğru akımda kapasitans tayini kullanılır.

DC kapasitansı ölçerken, kabloyu bir süre DC voltajıyla şarj ettikten sonra deşarjdan balistik galvanometre tarafından belirlenen kablonun kapasitansının, kablodaki şarj süresine bağlı olacağı unutulmamalıdır.Genellikle, tellerin ve kabloların kapasitansını ölçerken, voltaj beslemesinin süresinin 0,5 veya 1 dakika olduğu varsayılır.

Alternatif voltaj altında ölçülen tellerin ve kabloların özelliklerinin listesi

Alternatif voltajda, tellerin ve kabloların aşağıdaki özellikleri ölçülür:

• dielektrik kayıpların açısı veya daha doğrusu bu açının tanjantı ve kayıp açısının kablonun nominal çalışma geriliminden ölçüm sırasındaki gerilime kadar %30 aralığında artması;

• dielektrik kayıplarının açısının gerilime bağımlılığı (iyonlaşma eğrisi);

• dielektrik kayıp açısının sıcaklığa bağlılığı (sıcaklık seyri);

• elektriksel güç;

• dielektrik kuvvetinin voltaj uygulama süresine bağımlılığı.

Teknik şartname gerekliliklerine uygun olarak, bu özelliklerin bir kısmı fabrika tarafından üretilen tüm kablo makaralarında (mevcut testler), diğerleri ise sadece küçük numunelerde veya bir grup kablo makarasından belirli bir hıza (tip) göre alınan uzunluklarda ölçülür. testler).

Yüksek voltajlı güç kablolarının akım testi şunları içerir: dielektrik kayıp açısının ve bunun voltajla değişiminin (iyonlaşma eğrisi ve kayıp açısındaki artış) ölçülmesi.

Tip testleri, sıcaklık davranışını ve kablonun kopma mukavemetinin gerilim uygulamasının süresine bağlılığını içerir. Kablo yalıtımının darbe dayanımı testi de yaygınlaştı.