电线电缆的组成与结构
电缆由电缆芯、绝缘、防护层等结构组成。
1、电缆的导体
电缆的导体通常用导电性好、由一定韧性、一定强度的高纯度铜或铝制成。导体截面有圆形、椭圆形、扇形、中空圆形等几种。较小截面（6mm2以下）的导体由单根导线制成，电力电缆导体一般都是由多根导线分数层绞合制成，绞合时相邻两层扭绞方向相反。
充油电缆的导体由韧炼的镀锡铜线绞成，铜线镀锡后可大大减轻对油的催化作用。 当导体的标称截面大于1000mm2时，为了降低集肤效应和邻近效应的影响，常采用分裂导体结构的方法，导体由4个或6个彼此用半导电层分隔的扇形导体组成。单芯充油电缆导体中心有一个油道，其直径不小于12mm。它一般是由不锈钢或0.6mm厚的镀锡铜带绕成螺旋管状作为导体的支撑，这种螺旋管支撑还具有扩大导体直径，减小导体 表面最大电场强度和减小集肤效应的效果。
2、电缆的绝缘层
电缆的绝缘层用来使多芯导体间及导体与护套相互隔离，并保证一定的电气耐压强度。它应有一定的耐热性能和稳定的绝缘质量
绝缘层厚度与工作电压有关。一般来说,电压等级越高,绝缘层的厚度也越厚,但并不成比例,因为从电场强度方面考虑,同样电压等级的电缆当导体截面积大时,绝缘层的厚度可以薄些,对于电压等级较低的电缆,特别是电压等级较低的油浸纸绝纸电缆,为保证电缆弯曲时,纸层具有一定的机械强度,绝缘层的厚度随导体截面的增大面加厚。
绝缘层的村料主要有油浸电纸、塑料和橡胶三种,根据导体绝缘层用材料的不同 电缆主要分为塑料绝缘电缆、橡胶绝缘电缆和油浸纸绝缘电缆。现将三种电绝缘层的结构及特点分述如下 ：
(1)塑料绝绝缘
塑料绝缘主要有聚氯乙烯绝缘和交联聚乙烯绝缘两种,电绝缘层分别由热塑性塑料挤包制成和由添加交联剂的热塑性聚乙烯塑料挤包后交联制成。这种绝缘电气性能及水性能良好,能抗酸、碱,防腐蚀,它还具有允许工作温度高、机核性能好,可制造高电压电等优点。
聚氯乙烯绝有很多优点,但其绝缘的介质损耗较大,高电压上的应用受到了限制。在这方面聚乙烯比聚氯乙烯绝缘性能有很大的改善,在同等条件下,聚乙烯的交流击穿强度提高约60%,其介质损耗则仅为聚氯乙烯的0,5%左右, 聚乙烯绝缘电缆具有绝缘性能高、密度小、耐水和化学药品性能良好等特点,但是它的熔点太低,在机械应力作用下容易产生裂纹。为了利用聚乙烯良好的绝缘特性,克服其熔点低的缺点。采用高能辐照或化学的方法对聚乙烯进行交联,使它的分子由原来的线形结构变成网状结构,即由热型性变为热固性,从而提高了聚乙烯的耐热性和热稳定性,这就是交联聚乙烯。其主要特点是软化点高、热变形小,在高温下机械强度高,抗热老化性能好等特点。交联聚乙烯电缆的最高运行温度可达90℃,面短路时的允许温度则达250℃
交联聚乙烯电虽然具有十分优越的电气性能,但其绝缘内部不可免地会存在微孔杂质及其他一些缺陷等,特别是微孔的存在,使其吸水性增强,在高电场的作用下,沿电场方向引发“水树枝”现象,从而使绝缘受到破坏,诚然电在材料选择及制造工艺上尽力控制微孔、杂质等是减少“水树枝”状态现象发生的主要途径,但在设施工中不合理的工艺方法也会导致新的微孔形成。由于电终端、中间接头的密封不良或电缆在施工断头处不加以密封而进水、进潮,都会使电缆在以后的运行中有可能引发“水树枝”放电,对此应引起足够重视。
(2) 橡胶能
橡胶绝缘电力电缆的绝缘层为丁苯橡胶或人工合成橡酸(乙丙橡胶,丁基橡胶)。这种 电缆突出的优点是柔软,可挠性好,特别适用于移动性的用电和供电的装置。但是橡胶绝缘 遇到油类时会很快损坏;在高电压作用下,容易受电晕作用产生龟裂,因此这种电缆一般用 于10kV及以下电压等级,而人工合成的乙丙胶绝缘电可用到35kV电压级
(3) 油浸纸 油浸纸绝缘由电纸与浸渍剂组合而成。普通油浸纸绝缘电缆纸的厚度为0,08,0.12 0.17(mm)三种;浸渍剂用低压电缓油和松香混合而成,称为黏性浸渍电缆油,单芯电缆和分相铅(铝)套电缆的导体为圆形,绝缘层结构为电缆纸带以同心式多层绕包成圆形。10kV及以下的多芯电缆,导体为半圆形、椭圆形或扇形,绝缘层结构为束带式。这种结构是在每根电缆,铅护套体上分别绕包一部分绝缘纸(称为导体绝缘)后,将几根导绞合在一起,再绕包一定原度的电缆纸(称为统包绝缘或带绝缘),这样在导体与导体之间为二倍导体绝缘厚度。
3、电缆护层
为了使电绝缘不受损伤，并满足各种使用条件和环境的要求，在电缆绝缘层外包覆有保护层，叫做电护层。电缆护层分为内护层和外护层 。
(1) 内护层
内护层是包覆在电缆绝缘上的保护覆盖层，用以防止绝缘层受潮，机械损伤以及光和化学侵蚀性质等的作用，同时还可以流过短路电流。内护层有金属的铅护套、平铝护套,管 纹铝护套、铜护套、综合护套，以及非金属的塑料护套、橡胶护套等,金属护套多用于油浸 纸绝缘电和110kV及以上的交联聚乙烯绝缘电力电缆；塑料护套(特别是聚氯乙烯护套) 用于各种塑料绝缘电缆；橡胶护套一般多用于橡胶绝缘电缆。
(2) 外护层
外护层是包覆在电缆护套(内护层)外面的保护覆盖层，主要起机械加强和防腐蚀作用。常用电缆有内护层为金属护层的外护层和内护层为塑料护套的外护层。金属护套的外护层一般由衬垫层、铠装层和外被层三部分组成。衬垫层位于金属护套与铠装层之间，起铠装衬垫和金属护层防腐蚀作用，铠装层为金属带或金属丝，主要起机械保护作用，金属丝可承受拉力，外被层在铠装层外，对金属铠装起防腐蚀作用。衬垫层及外被层由聚氯乙烯 、聚氯乙烯或聚乙烯护套等材料组成。根据各种电缆使用的环境和条件不同,其外护层的组成结构也各异。
