Fonctions essentielles de l'isolation, de la gaine et du blindage dans la conception des câbles

Presse technologique

Fonctions essentielles de l'isolation, de la gaine et du blindage dans la conception des câbles

Nous savons que les câbles ont des performances et des structures différentes. En général, un câble est composé d'un conducteur, d'une couche de blindage, d'une couche d'isolation, d'une couche de gaine et d'une couche d'armure. La structure varie selon les caractéristiques. Cependant, les différences entre les couches d'isolation, de blindage et de gaine dans les câbles sont souvent méconnues. Analysons-les pour mieux comprendre.

câble

(1) Couche isolante

La couche isolante d'un câble assure principalement l'isolation entre le conducteur et son environnement ou les conducteurs adjacents. Elle garantit que le courant électrique, les ondes électromagnétiques ou les signaux optiques transportés par le conducteur se transmettent uniquement le long de celui-ci sans fuite vers l'extérieur, tout en protégeant les objets et les personnes externes. La performance de l'isolation détermine directement la tension nominale supportée par un câble et sa durée de vie, ce qui en fait l'un des composants clés du câble.

Les matériaux d'isolation des câbles se divisent généralement en plastique et en caoutchouc. Les câbles d'alimentation à isolation plastique, comme leur nom l'indique, sont dotés de couches isolantes en plastique extrudé. Parmi les plastiques les plus courants, on trouve le polychlorure de vinyle (PVC), le polyéthylène (PE),Polyéthylène réticulé (XLPE), et à faible émission de fumée et sans halogène (LSZH). Parmi eux, le XLPE est largement utilisé dans les câbles moyenne et haute tension en raison de ses excellentes propriétés électriques et mécaniques, ainsi que de sa résistance supérieure au vieillissement thermique et de ses performances diélectriques.

Les câbles électriques isolés au caoutchouc, quant à eux, sont fabriqués à partir de caoutchouc mélangé à divers additifs et transformé en isolant. Les matériaux isolants en caoutchouc les plus courants comprennent les mélanges de caoutchouc naturel et de styrène, l'EPDM (caoutchouc éthylène-propylène-diène monomère) et le caoutchouc butyle. Ces matériaux sont souples et élastiques, adaptés aux mouvements fréquents et aux faibles rayons de courbure. Dans des applications telles que l'exploitation minière, la navigation et les ports, où la résistance à l'abrasion, à l'huile et la flexibilité sont essentielles, les câbles isolés au caoutchouc jouent un rôle essentiel.

(2) Couche de gaine

La gaine permet aux câbles de s'adapter à divers environnements d'utilisation. Appliquée sur la couche isolante, elle a pour rôle principal de protéger les couches internes du câble des dommages mécaniques et de la corrosion chimique, tout en améliorant sa résistance mécanique à la traction et à la compression. Elle protège le câble des contraintes mécaniques et des facteurs environnementaux tels que l'eau, le soleil, la corrosion biologique et le feu, préservant ainsi des performances électriques stables à long terme. La qualité de la gaine influence directement la durée de vie du câble.

La gaine offre également une résistance au feu, une ignifugation, une résistance aux huiles, aux acides et aux bases, ainsi qu'une résistance aux UV. Selon l'application, les gaines se divisent en trois principaux types : les gaines métalliques (y compris la gaine extérieure), les gaines en caoutchouc/plastique et les gaines composites. Les gaines en caoutchouc/plastique et composites préviennent non seulement les dommages mécaniques, mais offrent également étanchéité, ignifugation, résistance au feu et à la corrosion. Dans les environnements difficiles tels qu'une forte humidité, les tunnels souterrains et les usines chimiques, la performance de la gaine est particulièrement cruciale. Des matériaux de gaine de haute qualité prolongent non seulement la durée de vie des câbles, mais améliorent également considérablement la sécurité et la fiabilité en fonctionnement.

(3) Couche de blindage

La couche de blindage d'un câble se divise en blindage interne et blindage externe. Ces couches assurent un bon contact entre le conducteur et l'isolant, ainsi qu'entre l'isolant et la gaine intérieure, éliminant ainsi l'augmentation de l'intensité du champ électrique de surface causée par les surfaces rugueuses des conducteurs ou des couches intérieures. Les câbles électriques moyenne et haute tension sont généralement dotés d'un blindage des conducteurs et d'un blindage de l'isolant, tandis que certains câbles basse tension peuvent ne pas en être équipés.

Le blindage peut être semi-conducteur ou métallique. Les blindages métalliques les plus courants incluent le guipage en ruban de cuivre, le tressage en fil de cuivre et le guipage longitudinal en ruban composite aluminium-polyester. Les câbles blindés utilisent souvent des structures telles que le blindage par paires torsadées, le blindage de groupe ou le blindage global. Ces conceptions offrent de faibles pertes diélectriques, une excellente capacité de transmission et d'excellentes performances anti-interférences, permettant une transmission fiable des signaux analogiques faibles et une résistance aux fortes interférences électromagnétiques en milieu industriel. Elles sont largement utilisées dans la production d'énergie, la métallurgie, le pétrole, les industries chimiques, le transport ferroviaire et les systèmes automatisés de contrôle de production.

Concernant les matériaux de blindage, le blindage intérieur utilise souvent du papier métallisé ou des matériaux semi-conducteurs, tandis que le blindage extérieur peut être constitué d'un ruban de cuivre ou d'une tresse de fils de cuivre. Les tresses sont généralement en cuivre nu ou étamé, et parfois en fils de cuivre argentés pour une meilleure résistance à la corrosion et une meilleure conductivité. Une structure de blindage bien conçue améliore non seulement les performances électriques des câbles, mais réduit également efficacement les interférences électromagnétiques avec les équipements proches. Dans les environnements actuels, fortement électrifiés et axés sur l'information, l'importance du blindage est de plus en plus cruciale.

En conclusion, voici les différences et les fonctions des couches d'isolation, de blindage et de gaine des câbles. ONE WORLD rappelle que les câbles sont étroitement liés à la sécurité des personnes et des biens. Il est déconseillé d'utiliser des câbles de qualité inférieure ; s'approvisionner toujours auprès de fabricants de câbles réputés.

ONE WORLD se concentre sur la fourniture de matières premières pour câbles et s'engage à fournir à ses clients des solutions de haute qualité. Nos produits couvrent divers matériaux d'isolation, de gaine et de blindage, tels que le XLPE, le PVC, le LSZH, l'aluminium, le ruban Mylar et le ruban de cuivre.Ruban mica, et plus encore. Grâce à une qualité stable et un service complet, nous offrons un soutien solide à la fabrication de câbles dans le monde entier.


Date de publication : 20 août 2025