هر کابل دارای دو بخش اصلی رسانا و عایق است ولی بسته به زمینه کاربرد و رده ولتاژ ساختمان آن پیچیده تر شده و بخشهای دیگری مانند لایه های حفاظ درونی و بیرونی (حفاظ رسانا و حفاظ عایق)، لایه های بسترساز (Bedding) تزریقی یا نواری، مواد الیاف پرکننده مواد ضد آب ،حفاظ های فلزی ،غلاف زره و روکش پلیمری و کنفی و جز آن به کابل افزوده می.شود در طراحی ساختمان کابل ،رساناها حفاظهای فلزی و غلاف و رزه از مواد فلزی، عایق پرکننده ها، برخی از لایه های بستر ساز و پرکننده از مواد پلیمری نارسانا و حفاظ های درونی و برونی و برخی از لایه های پرکننده یا بستر ساز از جنس مواد نیمه رسانا( ترکیب های مواد پلیمری با زغال )هستند
امروزه فلزات نقره مس ،آلومینیوم ،سرب فولاد به صورت های گوناگون در ساختمان کابل ها مصرف دارند.مس و آلومینیوم بهترین رساناهای شناخته شده هستند اگرچه تجربیاتی نیز درباره سدیم وجود دارد. در ابررساناها نیز مس و آلومینیوم رساناهای اصلی هستند که با پوششی از آلیاژهای ویژه همراهی می شوند.
بسپار یا پلیمر به همه موادی گفته می شود که ملکول آنها ساختار زنجیری دارد، در کارخانه های شیمیایی ساخته می شود و یا از طبیعت به دست می آید. از این مواد در ساختمان کابل به عنوان عایق، لایه های حفاظت ،پرکننده ها و روکشها سود می برند.
کاغذهای عایق کننده یکی از این مواد می باشد که در کابل های کاغذی و روغنی مصرف داشته و دارند از سویی مواد مصنوعی و لاستیک طبیعی نیز برای عایق کاری رساناها و روکش کابل ها مصرف دارند. پیشرفت در تهیه این مواد و تنوع آنها امکان دستیابی به ویژگیهای گرمایشی – مکانیکی – برقی دلخواه تر را پدید آورده و زمینه مناسبی را برای ساخت کابل های خشک فراهم کرده است.
در یک نگاه کلی میتوان گفت بسپارها یا پلیمرهای صنعتی به فراوانی جایگزین مواد دیگر مانند کاغذ روغن های کانی و لاستیک طبیعی شده به جای عایق و روکش مصرف گسترده ای یافته اند. امروزه بسپارهای (پلیمرهای) بسیاری در دسترس اند که با هر تغییر در ساختار ملکولیشان توانایی های تازه ای پیدا می کنند و ویژگی های مکانیکی برقی و گرمایشی بهتری را ارایه می دهند این مواد همراه با افزودنی هایی مانند پرکن های ویژه،نرم سازها، رنگدانه ها، ضد اکسیدها (آنتی اکسیدان ها)و بسیاری مواد دیگر آماده می شوند تا در ساختمان کابل ها به کار روند .
در صنعت کابل سازی پلیمرها یا بسپارهای گرما – سخت در دو زمینه متفاوت کاربرد یافته اند ،گروهی از این مواد به صورت مواد کشسان (لاستیک) دارای انعطاف پذیری ذاتی هستند و ویژگیهای دیگری نیز مانند ایستادگی دربرابر نفوذ روغن و آب را دارند این گروه برای ایستادگی در برابر گرمای رو به افزایش (به ویژه برای کاربرد در صنعت کابل سازی )کراس لینک می شوند.
گروه دوم موادی هستند که با انجام فرآیند کراس لینک یا پخت، ویژگیهای مواد گرما – سخت را به دست می آورندو ایستادگی اشان در برابر گرمای رو به افزایش بیشتر می شود و دماهای بالاتری را تحمل می کنند. پخت یا کراس لینک هزینه براست به همین خاطر برای عایق کاری کابل های سیم کشی و فشار ضعیف از ماده گرما – ترمی مانند PVC سود می برند ولی در کابل های نیرو یا کابل های فشارقوی از عایق های کراس لینک شده استفاده می شود.
برعکس مواد گرما – نرم ،زنجیره های ملکولی کشپارها دارای بافت در هم تنیده و مشبک هستند . پس از پیمایش فرایند کراس لینک یا ولکانیزه، طبیعت کشوار ماده افزایش می یابد، به طوری که حتی با یک نیروی کششی اندک ،به طور چشمگیری کش می آیند.مواد کشوار در اصل در جایی که به یک کابل بسیار نرم و انعطاف پذیر نیاز باشد به جای عایق و روکش مصرف می شوند .
بر عکس کشوارها (الاستومرها) بسیارهای (پلیمرهای) گرما- سخت نزدیک به هم کراس لینک می شوند و به طور کلی در برابر فرسایش و پوسیدگی و پایداری ابعادی ،از گرما – نرم ها و کشوارها مقاوم تر هستند. این بسپارهای گرما – سخت شونده به عنوان عایق تنها به صورت رزین های اپوکسی و پلی اوره تانها برای پرسازی سر کابکها و مفصل ها مصرف می شوند. رزین های پرساز اپوکسیدی را ترجیحاً با یک فرایند پخت با گرما بحالت گرما – سخت در می آورند .از سوی دیگر رزین های پلی اوره تانها در دمای اتاق سخت تر می شوند، از اینروی برای مصرف در سر کابلها ومفصل ها برتری دارند.
این دو نوع رزین به ویژه به فلزات به خوبی نمی چسبند. گزینش مناسب این رزین ها و سخت سازی آنها دستیابی به یک ترکیب دلخواه از ویژگی های گرما – مکانیکی برقی همراه با مقاومت خوب در برابر پدیده های شیمیایی را ممکن می سازد.
دیدگاهتان را بنویسید