电缆类型、电缆法规、电缆安全和电缆用途介绍

由Jay Proctor审查，技术支持团队负责人（2024年3月）

本指南旨在关于电缆多方面世界提供有价值的见解。您将学习到关于电缆的一切，从各种类型的电缆之间的区别到每种电缆的更好用途。我们还将讨论电缆安全和关键法规，以及电缆选择的考虑因素。

不同类型的电缆用于各种应用，每种电缆都是基于其特定的特性和功能而选择的。

让我们探讨一些常见电缆类型的用途：

1. 电力电缆：这些电缆将电力从一点传输到另一点。它们通常用于住宅、商业和工业场所，为建筑物、机械和家电供电。
2. 数据线：也称为通信电缆，这些电缆在设备之间传输数据信号。它们广泛用于计算机网络、电信系统和音频/视频应用。
3. 同轴电缆：同轴电缆传输低损耗的高频信号。它们通常用于电视系统、闭路电视安装和高速互联网连接。
4. 以太网电缆：这些电缆连接局域网（LAN）中的设备，以促进数据传输。以太网电缆广泛用于家庭、办公室和数据中心。
5. HDMI电缆：HDMI（高清多媒体接口）电缆在设备之间传输高质量的音频和视频信号。它们通常用于家庭影院系统、游戏机和多媒体设备。
6. USB线：USB（通用串行总线）线用于将智能手机、平板电脑、打印机和相机连接到计算机或电源。它们促进数据传输和设备充电。

这些只是电缆应用的一些例子。根据项目或应用的具体要求，应使用不同类型的电缆以确保更好性能和可靠性。

在英国，有特定的电缆法规，以确保在各种应用中使用的不同类型的电缆的安全性、可靠性和性能。这些法规概述了电缆的命名和编码系统，以及设计和制造的英国标准。

电缆的命名和编码系统提供了一种标准化的方式来识别和分类不同类型的电缆。它帮助用户、工程师和安装人员根据电缆的名称或代码快速识别电缆的用途和特性。该系统包括代表特定特征的缩写和代码，如导体材料、绝缘类型、电压等。

英国标准在确保电缆质量和安全方面起着至关重要的作用。这些标准定义了电缆必须符合的要求，以被认为是符合标准的。它们涵盖了火灾性能、机械强度、化学抗性和环境因素等方面。遵循英国标准对于确保电缆适用性和可靠性至关重要。

• 英国标准：符合BS4808标准的PVC绝缘电缆设计用于电气和电子设备的内部布线，也用于仪表和控制面板的布线。符合BS EN13062标准的铜制锡包电线适用于重负荷应用，如可重置熔断器、短接连接等。
• DEF STAN：设计以满足DEF STAN 61-12第29/1部分要求的电缆通常用于军事、航空航天、核能和医疗环境中的高需求应用。
• 协调标准：符合欧洲协调标准H05V-K和H07V-K的电缆是彩色PVC护套电缆，具有单股无锡铜芯。协调标准电缆广泛用于照明、控制和配电面板内的布线安装工作、电线槽和通道。自2004年首次引入，协调标准颜色代码区分了单相和三相电路中的导体。
• MIL规格：设计符合军事规范并符合MIL-W-81822/13标准的电缆是单芯的，带有PVC或PTFE绝缘。专为恶劣环境设计，它们用于航空航天等行业，可能需要对化学品和辐射具有高度耐受性。它们可用于高温和高频应用。MIL SPEC电缆适用于焊接和线包工作，并且在面对挑战性条件需要强大耐久性时应使用。
• UL标准：这些电缆符合UL（保险商实验室）测试分类。这是一类经过独立测试以符合各种应用要求的电缆和导线。包括一般用途布线电路、控制电路和内部电器布线。符合UL标准制造的电缆具有单股芯，并且有四种护套结构可供选择。许多种电缆和导线符合UL标准，产品是否符合UL的评估决定了其使用范围。

处理电缆时，安全应始终是首要考虑的因素。电缆是各种电气系统的重要组成部分，了解它们的安全特性、潜在危险以及安全使用方法对于预防事故和确保设备寿命至关重要。

电缆配备了一系列安全特性，以保护用户和设备。一些常见的安全特性包括绝缘、屏蔽和接地。绝缘通过用非导电材料覆盖电缆的导电部分，减少触电风险。屏蔽可最小化电磁干扰，确保电缆性能不受外部因素影响。接地提供了一个安全路径，使电能能够散失，降低电气故障的风险。

尽管有这些安全特性，但如果不正确使用，电缆仍可能存在潜在危险。一些危险包括绊倒在松散的电缆上、用过多电流过载电缆，或使用损坏的电缆。为了避免这些危险，重要的是保持电缆适当整理和固定，确保它们不会留在人行道或可能受损的区域。此外，遵循制造商的电流额定指南以防止过载是至关重要的。定期检查电缆是否损坏，如绝缘破损或裸露的电线，也是安全使用的关键。

以下是一些使用电缆安全的一般建议：

• 始终使用适合预期用途和环境的电缆
• 避免过度弯曲电缆，因为这可能损坏内部导体
• 不要从连接器处拉扯电缆来断开连接；而是牢固握住连接器并将其断开
• 当拔出电缆时，牢牢握住连接器并直接拉出

遵循这些安全准则，可以确保在您的电气系统中安全高效地使用电缆。

电缆屏蔽在许多布线应用中都是必需的。屏蔽可保护导体免受外部干扰或电磁干扰，防止电缆本身产生辐射，并最大限度地减少导体之间的串扰。

根据电缆类型和应用，使用不同程度的屏蔽。从用于不容易受到干扰的区域的未屏蔽电源或控制电缆（例如金属控制柜内部），到用于高电磁干扰或电气干扰区域的箔或编织屏蔽电缆。

购买电缆时，有一些关键因素需要考虑。除了为您的应用和环境选择正确的电缆类型外，您还需要牢记：

• 美国线规（AWG）是导线横截面积的广泛接受的度量单位，用简单的数字表示
• CSA（横截面积）是导体的表面横截面积，单位是mm²

这两种测量单位用于确定导线厚度。值得记住的是，随着AWG值的增加，导线变得更细，而横截面积减小。

以下是选定尺寸的AWG和CSA的近似转换：

完整的AWG导线范围包含40多种尺寸，具有相应的横截面积和电流承载能力。

• 实心芯线：实心芯导线由一个单独的芯组成，通常是铜，形成一个绝缘导体。它比多股导线具有更高的抗弯曲能力，因此适合用于永久和半永久布线。实心芯电缆的制造成本比多股芯低，电阻较大。
• 多股芯线：对于给定的规格，多股导线比其实心芯等效导线更能抵抗弯曲。多股导线适合在更有可能频繁弯曲或振动的地方使用，例如汽车应用、灵活电源电缆或电子电气设备中的信号布线。它的衰减比实心芯大，因此不适合长电缆线路。

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