线缆束防护套的性能及适用范围分析

发表时间:2021/3/18   来源:《科学与技术》2020年33期   作者:吴亚鹏
[导读] 本文阐述了选择合适线缆束防护套的重要性,讨论了锦纶丝编织套管、阻燃聚烯烃热缩套管和电缆束防波套管的基本性能和适用范围。
        吴亚鹏
        苏州华旃航天电器有限公司  江苏苏州  215129
        摘要:本文阐述了选择合适线缆束防护套的重要性,讨论了锦纶丝编织套管、阻燃聚烯烃热缩套管和电缆束防波套管的基本性能和适用范围。
关键词:线缆束;防护;性能;适用范围
1线缆束防护套的重要性
        使用线缆束防护套对线缆束进行包覆是保证线缆安全工作的防范措施,使用防护套以后线缆束能够避免水导致的线缆护套受潮,也能够避免线缆内芯被氧化。线缆束防护套隔绝了外界环境与线缆的直接接触,降低了氧化对线缆的氧化程度,也极大降低了人员触电的安全风险。线缆束防护套的一个重要应用是对电缆组件进行防护、分束和布线,电缆组件能够实现线缆束和元器件之间的可靠连接,而防护套的使用能够为电缆组件提供不同的物理特性和化学特性。电缆束防护套的组成材料不同会导致其具有不同的耐酸碱腐蚀性、具有不同的磨损耐受性,还使线缆束具有不同的柔软度和弯曲程度,这些技术指标的改变会导致线缆束的应用场合和使用环境有显著区别。综上,对于不同的使用环境特点应该选择合适的线缆束防护套,才能最大化的发挥线缆束的使用性能,延长线缆束服役时间。
        带状防护材料与防护套类似,都可以对线缆束起到一定的保护作用。但带状防护材料装配是主要通过缝合和包覆的方式进行,其存在两个方面的弊端。首先,对带状防护材料进行装配时手工操作复杂,在对线缆分支节点进行包覆时很容易使线缆变得粗大,这就导致线缆束整体的体积和质量变大,美观性和实用性都下降。其次,包覆和缝合线缆束的工艺很可能导致带状防护材料出现松脱和开裂等老化现象,因此不得不选择一种包覆产品解决这种材料结构和工艺特点带来的问题,线缆束防护套应运而生。
2线缆束防护套的性能和适用范围
2.1锦纶丝编织套管
        该线缆束防护套延展性能和伸缩性能优异,共分为三种类型。第一个类型是普通型锦纶丝编织套,不具备特殊的电学性能和燃烧性能。第二个类型是抗静电型锦纶丝编织套,这种防护套由于其材料的特殊性而不会产生静电,提升线缆束的安全性。第三个类型是阻燃型锦纶丝编织套,通常这类防护套由高分子材料制成,在极高的温度下仍然能够保持材料性能稳定性。三种类型的防护套虽然具有不同的功能特点,但它们具有相似的物理特性,同时在正常使用环境下都展示出良好的使用稳定性。
        锦纶丝编织套管的标称内径在2-46毫米,最大内径在3-48毫米,壁厚0.28-0.6毫米,断裂强度不小于7.92千牛,断裂伸长率不小于60%,组织密度每厘米10-42个,单位长度质量范围在每厘米2.4-46克之间。锦纶丝编织套能够在零下55度到零上125度的环境中保持稳定的物理性质和化学性质,并在30%到90%的环境湿度下有着不小于2级的抗菌度。
        抗静电防护套的基本性能与普通防护套并无差别,其制作工艺多了抗静电涂层的涂敷环节,通过喷涂的表面处理手段能够使防静电涂层可靠的附着于防护套表面。经过表面处理的防护套外表在使用过程中只会产生极少量静电,满足GJB5006-2001对于防静电的规定要求。
        阻燃防护套生产工艺与抗静电防护套生产工艺类似,通过喷涂的方式将阻燃涂层附着于普通防护套外表面,使阻燃型锦纶丝编织套管氧指数大于20%,续燃时间不大于3秒,阻燃时间不大于1秒。
        上述三种锦纶丝编织防护套具有优良的物理性能和化学性能,对各种复杂的环境具备良好的耐受性,能够为电缆束提供较好的防护作用。除此之外,在电缆束分支较多的情况下,锦纶丝编织套的优势凸显,因此锦纶丝编织套在狭窄的空间中能够保证柔软度和弯曲度,适用于精密的飞行器和舰船机载和舰载设备中。
2.2阻燃聚烯烃热缩套管
        该电缆束防护套管是一种合成材料,这种材料在高温环境下会发生形变,高温处理后松散的高分子结构变得非常紧凑,从而与电缆束紧密贴合。

阻燃聚烯烃热缩套管有两种类型,第一种由单壁结构组成,不需要热熔胶的辅助,而双壁管在两管壁之间添加热熔胶。
        阻燃聚烯烃热缩套管的拉伸强度大于10兆帕,断裂伸长率大于200%;
        经过158℃、160小时的热老化处理后,拉伸强度不小于热处理之前拉伸强度的70%,热老化后的断裂伸长率不小于100%;
        在220℃条件下,进行60分钟热冲击不能破坏材料结构;
        在-55℃的环境下检查60分钟内。阻燃聚烯烃热缩套管未出现任何裂纹;
        吸水率不大于0.5%,偏心率不大于30%;
        经过158℃、160小时的酸碱腐蚀处理后,材料无腐蚀。
        从该电缆束防护套的各种性能来看其具有高温稳定性和高磨损的耐受性,尤其是加注热熔胶的双壁结构电缆束防护套在高温处理后,还具备防潮湿和放腐蚀的性能。因此这种电缆束防护套适用于使用环境比较恶劣的应用场合中,例如常年裸露在阳光下和空气中的电缆,能够为这些电缆提供腐蚀防护功能;还适用于一些机器电缆的防护领域,能够为其提供电缆机械防护功能。
2.3电缆束防波套管
        电缆束防波套管由铜丝通过编织缠绕工艺制成,主要材料铜丝由两种类型组成,一种是通过铜丝镀锌的方式制备而成,另一种则采用铜丝镀镍的工艺,二者均有优良的性能。和锦纶丝编织套管相似的是,这两种电缆束防护套都具有延展性好的优良性能,其他几种物理化学性能在锦纶丝编织电缆束防护套管和阻燃聚烯烃热缩套管之间。与上述两者不同的是,该电缆束防护套独自具备优良的电磁屏蔽特性,这是与上述两种电缆束防护套截然不同的性能区别,也是由于这种区别为电缆束防波套管提供了独特的适用范围。本节主要介绍其电屏蔽性能。
        电缆束防波套管的电阻不大于0.5欧;
        在30MHz的条件下电缆束防波套管的屏蔽衰减大于30分贝;
        在50MHz的条件下电缆束防波套管的屏蔽衰减大于35分贝;
        在100MHz的条件下电缆束防波套管的屏蔽衰减大于35分贝;
        在200MHz的条件下电缆束防波套管的屏蔽衰减大于35分贝。
        根据电缆束防波套管屏蔽数据可以看出,该电缆束防护套能够应用于低频电缆组件的防护场合,这种防护套能对各种原因产生的电磁波进行能量削弱和能量抵消。但这种防波功能的实现不仅仅要靠材料本身的特性,还要求操作人员对电缆分叉处进行高质量整理包扎,以避免金属材质的电缆束防护套与电连接器直接接触,导致器件短路,因此研究防波套管的安装方式和注意事项至关重要。
3结语
        总而言之,电缆束防护套的发展趋势是以产品适用范围为导向的,近年来各种航空航天电子设备都采用了科技含量非常高的技术和材料,这就要求电缆束防护套应具有多种功能,并应集成多种特性,要实现这个目标还需要科研工作者进行大量的实践探索。
参考文献
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[3]路佳,黄萍.线缆束防护套的性能及适用范围[J].电子工艺技术,2009,30(06):353-355+366.
        
       
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