Knowledge Base Wiki

Ovo je glavno značenje pojma Kabel. Za druga značenja pogledajte Kabel (razdvojba).

Kabel (njem. Kabel < franc. câble < kasnolat. capulum: uže) je izolirani vod koji se polaže u tlo (podzemni kabel) ili na dno mora, jezera i slično (podvodni kabel), a služi za prijenos i raspodjelu električne energije (energetski kabel ili električni kabel) ili za prijenos zvuka, slike i informacija, te za potrebe signalizacije, mjerenja i kontrole (telekomunikacijski kabel). Kabel se ne koristi za nadzemne (zračne) električne vodove (električni energetski vod za dalekovode), niti se kabelom smatra savitljivi izolirani električni vod za kućne instalacije i pokretljiva trošila. Kabel se sastoji od jednog ili više električnog vodiča, električne izolacije oko svakoga vodiča, plašta od kovine ili plastike, te zaštitnog plašta radi mehaničke, električne ili antikorozijske zaštite.^[1]

Električni vodiči kabela izrađuju se od elektrotehničkoga bakra ili aluminija, najčešće kao uže od više žica. Za prijenos iznimno velikih snaga (više od 100 MVA) vodiči su od materijala velike električne provodnosti, a za telekomunikacijske svrhe se koriste i svjetlovodi (optički kabel).

Izolacija ili električna izolacija oko vodiča općenito je od polimernih materijala (poli(vinil-klorid) ili PVC, polietilen, poliamid, polipropilen, guma), papira ili slojevitih materijala (polipropilen/papir).

Plašt kabela zaštićuje izolaciju od prodora vlage i vode te kemijskih utjecaja iz okoline. Izrađuje se također od polimernih materijala, katkad uz dodatke za sprječavanje širenja plamena, te kao kovinski plašt od bakrene, aluminijske i čelične cijevi. Kao zaštita od vanjskih elektromagnetskih utjecaja, odnosno radi sprječavanja njihova širenja na susjedne električne instalacije, oko žile se postavlja zaslon od bakrene vrpce, žice, opleta od bakrenih žica i slično. Kao zaštita od mehaničkih naprezanja koristi se oklop od čelične vrpce, žice ili žičanog opleta. Podmorski kabel ima sloj čeličnih žica kao mehaničku zaštitu oko unutarnjega plašta, te vanjsku antikorozivnu zaštitu od tekstilnih vlakana impregniranih bitumenom ili polietilenski plašt.

Energetski kabel upotrebljava se za prijenos električne energije na kraće udaljenosti, za njezinu raspodjelu, te za energetske industrijske i kućne priključke, u naponskome području do 750 kV izmjenične, te za napone više od 400 kV istosmjerne struje.

Niskonaponski kabel za napone do 1 kV ima jednu do pet žila, a mehanička je zaštita smještena ispod vanjskoga plašta. Distributivni kabel za napone od 6 do 35 kV trožilni je ili jednožilni, bez dodatne mehaničke zaštite.

Visokonaponski i ekstravisokonaponski kabeli za napone veće od 46 kV pa do 750 kV općenito su jednožilni, polietilenske izolacije (do 400 kV) ili izolacije od sloja polipropilen/papir (do 750 kV). Kabel za napone više od 400 kV ima šuplji vodič radi hlađenja protokom ulja ili plina. Za prijenos velikih snaga (većih od 500 MVA) pokusno se primjenjuje kabel hlađen ukapljenim dušikom ili helijem zbog smanjenja njegova električnog otpora na niskim temperaturama (supravodljivi kabel). Kabel od bakra ili aluminija na temperaturama oko 80 K je bitno veće električne provodnosti, dok je kabel od materijala na osnovi kovinskih oksida i njihovih kompozita na temperaturi u blizini apsolutne nule zanemarivoga električnoga otpora.

Telekomunikacijski kabel upotrebljava se za prijenos zvuka, slike i informacija na velike udaljenosti, te za izgradnju pristupne i pretplatničke telekomunikacijske mreže.

Niskofrekvencijski telekomunikacijski kabel primjenjuje se za izgradnju distribucijske i pretplatničke analogne i digitalne telekomunikacijske mreže, izgradnju zatvorenih poslovnih i drugih mreža, te za kućne instalacije. Vodič je od bakrene žice promjera 0,4 do 1,2 mm, a najčešća je izolacija polietilen, rjeđe poli(vinil-klorid) PVC i poliamid. Dva ili četiri izolirana vodiča čine element (parica, četvorka) koji se dalje udružuje skupno ili u slojevima u kabelsku jezgru. Svaki element i svaka skupina kodnom su bojom posebno označeni radi lakšega raspoznavanja u primjeni. U kabelu može biti do 2000 parica. Kabelska jezgra zaštićuje se od prodora vode punjenjem vodonepropusnom smjesom i posebnom slojevitom izvedbom uzdužne aluminijske vrpce i vanjskog polietilenskog plašta. Kabel je predviđen za polaganje u zemlju, u cijevi od plastike, za postavljanje nad zemlju (samonosivi kabel) te u vodu (podmorski kabel).

Visokofrekvencijski telekomunikacijski kabel upotrebljava se za prijenos električne struje s frekvencijama do 10 GHz, a s obzirom na konstrukciju i vrstu vodiča razlikuju se koaksijalni i svjetlovodni kabel.

Podrobniji članak o temi: Koaksijalni kabel

Koaksijalni kabel sastoji se od unutarnjega vodiča od bakrene žice i balonske ili prstenaste polietilenske izolacije, te od vanjskoga vodiča (oplet od bakrenih žica, bakrene vrpce ili rebrasto oblikovane bakrene cijevi). Vanjski je plašt u pravilu od poli(vinil-klorida) PVC ili polietilena. Za veće kapacitete prijenosa moguće je do 8 koaksijalnih kabela međusobno užasto spojiti u jedan kabel sa zajedničkim zaštitnim plaštom. Koaksijalni kabel najčešće se upotrebljava za izgradnju mreže za kabelsku televiziju, u radarskoj i visokonaponskoj mjernoj tehnici.

Podrobniji članak o temi: Optičko vlakno

Svjetlovodni kabel ili optički kabel sastoji se od jednog ili više svjetlovoda. Primjenjuje se u optičkim telekomunikacijama za prijenos signala staklenim vlaknima i danas je gotovo istisnuo visokofrekvencijski koaksijalni kabel i niskofrekvencijski kabel za pretplatničke mreže. Vanjski je plašt kabela od polietilena ili poli(vinil-klorida) PVC. Za podzemno polaganje kabel je ispunjen vodonepropusnom smjesom, a polaže se izravno u zemlju ili u cijevi od plastike radi dodatne zaštite. Podmorski svjetlovodni kabel ima mehaničku zaštitu od kovinske cijevi i armaturu od čeličnih žica. Svjetlovodni kabel služi za povezivanje telekomunikacijskih sustava na velikim udaljenostima, u izgradnji mjesnih mreža, sustava kabelske televizije i drugo, a na kraćim udaljenostima u izgradnji zatvorenih operativnih poslovnih sustava. Kako ne sadrži feromagnetske materijale, rabi se i u visokonaponskoj i vojnoj tehnologiji, petrokemijskoj industriji i u medicini. Svjetlovodne instalacije za velike udaljenosti opremljene su pojačivačkim uređajima, koji se općenito postavljaju na svakih nekoliko stotina kilometara, a njihova gustoća ovisi i o radnoj brzini prijenosa.