Cable con apantallamiento
Los cables apantallados son cables eléctricos con una capa adicional de apantallamiento. De este modo, los cables se hacen resistentes a las interferencias electromagnéticas externas.
El apantallamiento en la estructura del cable también es una medida para mejorar la distribución del campo eléctrico. El conductor del cable suele estar formado por varios alambres trenzados.
Esto suele crear un espacio de aire entre él y el aislamiento. Esto hace que la superficie del conductor no sea lisa. Por lo tanto, da lugar a una concentración de campos eléctricos.
A la superficie del conductor se le añade un apantallamiento de material semiconductor que hace buen contacto con el aislamiento. Así, evita las descargas parciales entre el conductor y el aislamiento. Esta capa apantallada también se conoce como apantallamiento interior.
También pueden existir huecos donde la superficie de aislamiento y la vaina están en contacto. Cuando el cable se dobla, la superficie del aislamiento del cable de papel-aceite tiende a provocar grietas. Estos factores también provocan descargas parciales.
La adición de un material semiconductor de apantallamiento a la superficie del aislamiento evita las descargas parciales entre el aislamiento y la vaina. Esta capa apantallada, también conocida como apantallamiento exterior.
El apantallamiento de un cable suele estar diseñado para homogeneizar el campo eléctrico del núcleo conductor y el aislamiento. Los cables de alimentación de media y alta tensión de 6kV y superiores suelen tener un apantallamiento conductor y un apantallamiento aislante. Algunos cables de baja tensión no tienen apantallamiento.
El apantallamiento de los cables se realiza principalmente con alambres metálicos tejidos en una malla o utilizando películas metálicas. Por lo general, hay dos tipos diferentes de apantallamiento, el simple y el múltiple.
El apantallamiento simple se refiere a una sola malla o película de blindaje. Puede envolver uno o varios cables. El apantallamiento múltiple es el uso de varios apantallamientos en un solo cable.
Se utiliza una capa de apantallamiento para aislar los conductores entre sí y una capa adicional para reforzar el efecto de apantallamiento. Este es la forma del apantallamiento doble.
El mecanismo del apantallamiento es conectar a tierra el apantallamiento para aislarla de la tensión de interferencia inducida a los conductores.
El apantallamiento semiconductor suele colocarse en la superficie exterior del núcleo conductor y en la superficie exterior de la capa aislante. Se denominan el apantallamiento semiconductor interior y el apantallamiento semiconductor exterior respectivamente.
La pantalla semiconductora está compuesta por un material semiconductor de baja resistividad y poco espesor.
El apantallamiento semiconductor interior está diseñado para homogeneizar el campo eléctrico en la superficie exterior del núcleo. Así, puede evitar descargas parciales en el conductor y el aislamiento causadas por la superficie no lisa del conductor y el espacio de aire en el núcleo trenzado.
El apantallamiento exterior semiconductor está diseñado para evitar descargas parciales con la cubierta metálica debido a defectos como grietas en la superficie del aislamiento del cable.
En el caso de los cables de alimentación de baja y media tensión sin cubierta metálica, además del apantallamiento semiconductor, se añade un apantallamiento metálico.
El apantallamiento metálico suele ser de cinta de cobre o de alambre de cobre envuelto. Esto es principalmente para el apantallamiento de campo eléctrico.
Como la corriente que pasa por el cable de alimentación es relativamente alta, se genera un campo magnético alrededor de la corriente. Para no afectar a otros componentes, la adición de un apantallamiento puede apantallar este campo electromagnético dentro del cable.
Y el apantallamiento del cable puede desempeñar un cierto papel de protección de la conexión a tierra. Si el núcleo del cable dentro de la rotura, la fuga de corriente puede fluir a lo largo del escudo como la red de tierra. Esto demuestra que los cables apantallados siguen siendo muy útiles.
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