Wir wissen, dass verschiedene Kabel unterschiedliche Leistungen und daher auch unterschiedliche Strukturen aufweisen. Im Allgemeinen besteht ein Kabel aus Leiter, Abschirmschicht, Isolationsschicht, Mantelschicht und Panzerschicht. Je nach Eigenschaften variiert der Aufbau. Vielen ist jedoch der Unterschied zwischen Isolations-, Abschirm- und Mantelschichten in Kabeln nicht klar. Zum besseren Verständnis wollen wir sie im Folgenden näher erläutern.
(1) Isolierschicht
Die Isolationsschicht eines Kabels dient in erster Linie der Isolierung zwischen dem Leiter und der Umgebung oder benachbarten Leitern. Sie stellt sicher, dass der vom Leiter übertragene elektrische Strom, elektromagnetische Wellen oder optische Signale ausschließlich entlang des Leiters übertragen werden und nicht nach außen dringen. Gleichzeitig schützt sie externe Objekte und Personen. Die Leistung der Isolierung bestimmt direkt die Nennspannung, der ein Kabel standhält, und seine Lebensdauer und ist somit eine der Kernkomponenten des Kabels.
Kabelisolationsmaterialien lassen sich grundsätzlich in Kunststoffisolationsmaterialien und Gummiisolationsmaterialien unterteilen. Kunststoffisolierte Stromkabel haben, wie der Name schon sagt, Isolationsschichten aus extrudiertem Kunststoff. Gängige Kunststoffe sind Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen (PE),Vernetztes Polyethylen (XLPE)und Low Smoke Zero Halogen (LSZH). Unter diesen wird XLPE aufgrund seiner hervorragenden elektrischen und mechanischen Eigenschaften sowie seiner überlegenen Wärmealterungsbeständigkeit und dielektrischen Leistung häufig in Mittel- und Hochspannungskabeln verwendet.
Gummiisolierte Stromkabel hingegen bestehen aus Gummi, der mit verschiedenen Additiven vermischt und zu einer Isolierung verarbeitet wird. Gängige Gummi-Isoliermaterialien sind Naturkautschuk-Styrol-Gemische, EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Monomer-Kautschuk) und Butylkautschuk. Diese Materialien sind flexibel und elastisch und eignen sich für häufige Bewegungen und kleine Biegeradien. In Anwendungen wie Bergbau, Schiffen und Häfen, wo Abriebfestigkeit, Ölbeständigkeit und Flexibilität entscheidend sind, spielen gummiisolierte Kabel eine unersetzliche Rolle.
(2) Mantelschicht
Die Mantelschicht ermöglicht die Anpassung von Kabeln an unterschiedliche Einsatzumgebungen. Über der Isolierschicht aufgebracht, schützt sie vor allem die inneren Schichten des Kabels vor mechanischer Beschädigung und chemischer Korrosion und erhöht gleichzeitig die mechanische Festigkeit des Kabels durch Zug- und Druckfestigkeit. Der Mantel schützt das Kabel vor mechanischer Belastung und Umwelteinflüssen wie Wasser, Sonnenlicht, biologischer Korrosion und Feuer und sorgt so für eine langfristig stabile elektrische Leistung. Die Qualität des Mantels wirkt sich direkt auf die Lebensdauer des Kabels aus.
Die Mantelschicht bietet außerdem Feuerbeständigkeit, Flammschutz, Ölbeständigkeit, Säure- und Laugenbeständigkeit sowie UV-Beständigkeit. Je nach Anwendung lassen sich Mantelschichten in drei Haupttypen unterteilen: Metallmäntel (einschließlich Außenmantel), Gummi-/Kunststoffmäntel und Verbundmäntel. Gummi-/Kunststoff- und Verbundmäntel verhindern nicht nur mechanische Beschädigungen, sondern bieten auch Wasserdichtigkeit, Flammschutz, Feuerbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit. In rauen Umgebungen wie hoher Luftfeuchtigkeit, unterirdischen Tunneln und Chemiewerken ist die Leistung der Mantelschicht besonders wichtig. Hochwertige Mantelmaterialien verlängern nicht nur die Lebensdauer des Kabels, sondern erhöhen auch die Sicherheit und Zuverlässigkeit im Betrieb deutlich.
(3) Abschirmschicht
Die Abschirmschicht eines Kabels ist in eine innere und eine äußere Abschirmung unterteilt. Diese Schichten gewährleisten einen guten Kontakt zwischen Leiter und Isolierung sowie zwischen Isolierung und Innenmantel und eliminieren so eine erhöhte elektrische Feldstärke an der Oberfläche, die durch raue Oberflächen von Leitern oder Innenschichten verursacht wird. Mittel- und Hochspannungskabel verfügen in der Regel über eine Leiter- und eine Isolationsabschirmung, während einige Niederspannungskabel möglicherweise nicht mit Abschirmschichten ausgestattet sind.
Die Abschirmung kann entweder halbleitend oder metallisch erfolgen. Gängige metallische Abschirmungen sind Kupferbandwicklungen, Kupferdrahtgeflechte und Längswicklungen aus Aluminiumfolie und Polyesterverbundband. Geschirmte Kabel verwenden häufig Strukturen wie Twisted-Pair-Abschirmung, Gruppenabschirmung oder Gesamtabschirmung. Solche Designs bieten geringe dielektrische Verluste, hohe Übertragungskapazität und hervorragende Entstörungseigenschaften. Sie ermöglichen die zuverlässige Übertragung schwacher analoger Signale und sind resistent gegen starke elektromagnetische Störungen in industriellen Umgebungen. Sie finden breite Anwendung in der Energieerzeugung, Metallurgie, Erdöl- und Chemieindustrie, im Schienenverkehr und in automatisierten Produktionssteuerungssystemen.
Als Abschirmmaterialien werden für die innere Abschirmung häufig metallisiertes Papier oder Halbleitermaterialien verwendet, während die äußere Abschirmung aus Kupferbandumwicklungen oder Kupferdrahtgeflechten bestehen kann. Die Geflechtmaterialien bestehen in der Regel aus blankem oder verzinntem Kupfer, in einigen Fällen auch aus versilberten Kupferdrähten für verbesserte Korrosionsbeständigkeit und Leitfähigkeit. Eine gut konzipierte Abschirmstruktur verbessert nicht nur die elektrische Leistung von Kabeln, sondern reduziert auch effektiv die elektromagnetische Strahlungsstörung benachbarter Geräte. In den heutigen hochelektrifizierten und informationsgetriebenen Umgebungen gewinnt die Abschirmung zunehmend an Bedeutung.
Zusammenfassend sind dies die Unterschiede und Funktionen von Kabelisolierung, Abschirmung und Mantelschichten. ONE WORLD weist darauf hin, dass Kabel eng mit der Sicherheit von Leben und Eigentum verbunden sind. Verwenden Sie niemals minderwertige Kabel. Beziehen Sie Kabel immer von namhaften Herstellern.
ONE WORLD konzentriert sich auf die Lieferung von Rohstoffen für Kabel und ist bestrebt, seinen Kunden qualitativ hochwertige Lösungen anzubieten. Unsere Produkte umfassen verschiedene Isolier-, Mantel- und Abschirmmaterialien wie XLPE, PVC, LSZH, Aluminiumfolie, Mylar-Band, Kupferband,Glimmerband, und mehr. Mit stabiler Qualität und umfassendem Service bieten wir solide Unterstützung für die Kabelherstellung weltweit.
Veröffentlichungszeit: 20. August 2025