Inzicht in elektrische kabels en hun toepassingen

Charles Carter |

Je hebt waarschijnlijk elektrische kabels gezien die worden gebruikt voor het aansluiten van elektriciteit in huizen, kantoren en andere locaties. Deze kabels zijn cruciaal voor de stroomverbinding en spelen een belangrijke rol in verschillende toepassingen. Naarmate de technologie vordert, zijn onze huizen gevuld met meer elektrische apparaten, elk met een specifieke kabel die nodig is om een soepele stroomvoorziening te garanderen. Elektrische kabels maken de overdracht en distributie van stroom mogelijk naar gloeilampen en stopcontacten, en voorzien apparaten zoals telefoons, laptops en tal van andere elektronische gadgets van stroom. Als je meer wilt weten over elektrische kabels, zal deze blogpost waardevolle inzichten bieden in elektrische kabels en de beschikbare types.

Wat is een elektrische kabel? 

Elektrische kabels spelen een cruciale rol in het transporteren en distribueren van elektrische energie. Ze zijn bijzonder nuttig in situaties waarin bovengrondse lijnen niet haalbaar zijn voor het transporteren van hoge spanningen. Elektrische kabels hebben drie hoofdcomponenten: geleider, omhulsel en diëlektricum. De geleider fungeert als het pad voor de stroom binnen de kabel, waardoor een soepele stroom van elektriciteit wordt gegarandeerd. Ondertussen weerstaat de isolatie of het diëlektricum de bedrijfsvoltage en isoleert het effectief de levende geleider van andere omringende objecten. Het omhulsel voorkomt dat vocht bij de geleider en het diëlektricum komt. Het beschermt de kabels tegen alle externe factoren zoals chemische of elektrochemische schade en brand.

Hoe Elektrische Kabels Werken

Elektriciteit reist door draden, gebruikmakend van een of twee meerdere geleiders samengesteld uit koper of aluminium om de elektrische lading te transmitteren. Deze geleiders zijn omhuld met PVC of XLPE materialen om stroomlekkage te voorkomen en elektrische gevaren te verminderen. Het introduceren van een spanningsverschil aan het einde van de kabel genereert een elektrisch veld binnen de geleider. Deze spanning drijft de vrije elektronen van de geleider, wat een elektrische stroom genereert die langs de lengte van de draad reist, zich houdend aan het pad met de minste weerstand. Als gevolg hiervan wordt er een elektrische stroom geboren, die aan een opmerkelijke reis begint langs de gehele lengte van de draad. Het volgt gracieus het pad van de minste weerstand, zich houdend aan de natuurlijke wetten van de fysica.

 

Belang van Elektrische Kabels

Elektrische kabels spelen een cruciale rol in de elektrische energieoverdracht in de hedendaagse samenleving. Hier zijn enkele van de belangrijkste voordelen van elektrische kabels.

  • Energieverdeling: Kabels zijn cruciaal voor het transporteren van elektriciteit van energiecentrales of hernieuwbare energiesystemen naar huizen, werkplekken, industrieën en andere locaties. Deze kabels stellen elektrische apparaten, machines en verlichting in staat om te functioneren binnen elektriciteitsdistributienetwerken.
  • Telecommunicatie: telefoonlijnen, internet en glasvezelkabels zijn essentieel voor het verzenden van gegevens en telecommunicatiesignalen. Wereldwijde communicatie, gegevensoverdracht en internettoegang zouden niet mogelijk zijn zonder kabels. Deze kabels zijn noodzakelijk voor de naadloze uitwisseling van informatie over de hele wereld.
  • Elektrische Infrastructuur: Elektrische kabels verbinden veilig verlichting, stopcontacten, apparaten en verschillende elektrische systemen binnen gebouwen. Correct geïnstalleerde en onderhouden bedrading zorgt voor een betrouwbare elektriciteitsvoorziening voor het dagelijks leven en moderne gemakken.
  • Veiligheid en Betrouwbaarheid: Goed ontworpen, correct geïnstalleerde en adequaat onderhouden elektrische kabels zorgen voor veiligheid. Ze spelen een cruciale rol in het beschermen van individuen, eigendommen en het milieu tegen potentiële gevaren zoals elektrische schokken, branden en kortsluitingen. Bovendien minimaliseren betrouwbare elektrische draden systeemuitval, onderbrekingen en dure reparaties, waardoor een ononderbroken en efficiënte werking wordt gegarandeerd.
  • Industriële Toepassingen: Zware machines, apparatuur en productieprocessen in verschillende industrieën zijn afhankelijk van elektrische kabels. Deze kabels zijn ontworpen om ongunstige weersomstandigheden, hoge temperaturen en zware belastingen te weerstaan, wat zorgt voor betrouwbare en veilige operaties binnen industriële omgevingen.

Soorten Elektrische Kabels 

Elektrische kabels zijn beschikbaar in verschillende types, elk specifiek ontworpen om te voldoen aan de unieke kracht-, temperatuur-, milieu- en veiligheidsvereisten van verschillende toepassingen. Laten we nu de verschillende types elektrische kabels en hun respectieve toepassingen verkennen:

  1. De Ribbon Elektrische Kabels

 

Lintkabels, ook wel platte kabels genoemd, hebben meerdere parallelle geleiders. Lintkabels bestaan uit koperen of andere geleidend geslagen of massieve geleiders. Lintkabels zijn vaak gecoat met PVC of Teflon om optimale prestaties te garanderen, elektrische interferentie te voorkomen en efficiënte signaaloverdracht te vergemakkelijken. Bovendien zijn de geleiders plat gelegd, gelijmd of ingekapseld in een beschermende hoes. 

Lintkabels hebben uitgebreide toepassingen, vooral in meerdere parallelle verbindingen bij taken die gegevensoverdracht, signaaloverdracht en stroomverdeling omvatten. Computersystemen, telecommunicatieapparatuur en andere elektronische apparaten gebruiken ze vanwege hun hoge geleiderdichtheid en compacte vormfactor. Ze worden vaak gebruikt in computersystemen om verbindingen tot stand te brengen tussen componenten zoals harde schijven, CD/DVD-stations, floppy-stations en het moederbord.    

  1. Afgeschermde Kabels: Afgeschermde kabels minimaliseren elektromagnetische interferentie (EMI) en radiofrequentie-interferentie (RFI) binnen elektronische systemen. Deze kabels zijn specifiek ontworpen om dergelijke interferenties te bestrijden door verschillende componenten op te nemen, waaronder geleidende elementen zoals koper, aluminium of andere geleidende stoffen, isolatiematerialen, afscherming, beschermende omhulsels en verbindingscomponenten. De isolatielaag beschermt vaak de geleider tegen elektrische stroom en interferentie veroorzaakt door andere geleidende stoffen.

Afgeschermde kabels worden vaak gebruikt in situaties die een hoge signaalintegriteit vereisen, waaronder industriële automatisering, datacenters, audio/video-opstellingen en telecommunicatie. Afgeschermde kabels zoals HDMI, XLR en RCA-kabels worden vaak gebruikt om interferentie te voorkomen en audio- en videosignalen effectief te verzenden.

  1. Glasvezelkabels:  vezeloptische kabels worden beschouwd als een van de beste soorten elektrische kabels. Ze gebruiken licht om informatie te verzenden, waardoor ze een ongelooflijk efficiënt en hoogwaardig gegevensoverdrachtsmedium zijn. Vezeloptica bestaat uit glas- of kunststofvezels en bestaat uit drie belangrijke componenten: kernen, omhulsels en jassen. De kern is verantwoordelijk voor het verzenden van lichtsignalen, en de omhulsels omringen de kern, waardoor het lichtsignaal binnen blijft. Terwijl de buitenste jas de kabel versterkt en beschermt tegen externe factoren. 

Glasvezelkabels vinden uitgebreide toepassing in telecommunicatienetwerken op lange afstand, lokale netwerken (LAN's) in gebouwen of campussen, datacenters, kabel-tv en videosurveillance systemen.

  1. Twisted Pair Kabels: gedraaide paar kabels zijn veelvoorkomende soorten koperdraad die worden gebruikt voor gegevensoverdracht in telecommunicatiesystemen, computernetwerken en verschillende communicatieapplicaties. Deze kabels zijn gemaakt van geïsoleerde draadparen die in een spiraalvorm zijn gedraaid om elektromagnetische interferentie te verminderen en de signaalkwaliteit te verbeteren. De belangrijkste componenten zijn geïsoleerde draden en een buitenmantel die bescherming en mechanische sterkte biedt. 

Vanwege hun uitzonderlijke prestaties worden twisted pair-kabels vaak gebruikt in residentiële, kantoor- en datacenter Ethernet-netwerken, telefoon-, beveiligings- en audio/video-systemen.

  1. Coaxiale Kabels: coaxiale kabels zijn essentieel voor het verzenden van hoge-frequentiesignalen over lange afstanden. Ze zijn meestal samengesteld uit een interne geleider, een isolatielaag, metalen afscherming en een externe isolator. De interne geleider verzendt het elektrische signaal, terwijl de metalen afscherming externe interferentie voorkomt. RG-6 en RG-11 zijn coaxiale kabels die veel worden gebruikt voor CCTV-beveiligingssystemen en videoverbindingstoepassingen.