Cavi elettrici: come sono fatti

Caratteristiche fondamentali del cavo elettrico

Il cavo elettrico è un sistema formato sostanzialmente da tre componenti: il conduttore, l'isolante e l'elemento di protezione del conduttore e dell'isolante (guaina). Il conduttore è costituito da un solo filo, di rame o alluminio, quando la sezione è molto piccola e da un insieme di fili semplici avvolti tra loro a spirale quando la sezione è maggiore di 6 mm. L'isolante è costituito da gomma, PVC, resine sintetiche, carta impregnata ed altri materiali, in base alla tensione di corrente che il cavo deve sopportare. La guaina protettiva, per i cavi a bassa tensione, è fatta anch'essa di PVC, gomma o resina secondo il grado di protezione richiesto. Per i cavi a media tensione, invece, è di piombo. I metalli utilizzati per i fili conduttori hanno un bassa resistività. Il loro spessore varia anche in base alla resistenza meccanica che devono sopportare e alla flessibilità richiesta. Oltre che intrecciati a spirale, i conduttori possono essere appiattiti oppure sagomati. I cavi elettrici sono composti da una o più anime, formate da conduttore e relativo isolante. In base al loro numero possiamo avere cavi unipolari, bipolari ecc.

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Cavi multipolari e tipi di isolanti

cavi1 Consideriamo adesso un altro aspetto dei cavi elettrici: come sono fatti dipende anche dai conduttori attivi, chiamati poli, cioè il neutro e la fase. La messa a terra è passiva avendo solo funzione protettiva. In base al numero di anime abbiamo cavi formati da 2, 3, 4 e 5 fili. Il cavo bipolare ha 2 fili, neutro (azzurro) e fase (marrone) oppure 3 con messa a terra (a strisce gialle e verdi). Il tripolare ha 3 anime, neutro, fase 1 e fase 2 (nero) oppure fase 1, fase 2, fase 3 (grigio) o 4 con messa a terra o anche terra, neutro, fase 1, fase 2. Ci possono essere poi 2 tipi di cavi quadripolari: a 4 fili, neutro, fase 1, fase 2, fase 3 o 5 fili con messa a terra. esistono comunque anche cavi a più di 5 anime. In base all'isolante, dividiamo i cavi in: cavi isolati con materiale elastomerico (gomma naturale e sintetica insieme, come gomma etilenpropilenica e quella siliconica); isolati con materiale termoplastico (polivinilcloruro e polietilene); ad isolamento minerale (ossido di magnesio, ignifugo); isolati con carta impregnata (normali, ad olio fluido e a pressione di gas).

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Cavi elettrici: come sono fatti in dettaglio

cavi2 Come già spiegato, i conduttori sono fatti di rame o alluminio. I primi possono essere nudi oppure ricoperti da leghe di piombo, stagno o leghe di stagno. L'isolante, la parte principale del cavo, è responsabile delle prestazioni intermini di tensioni di isolamento, corrente trasmessa, caratteristiche termiche. Esso isola i fili conduttori tra loro e verso la massa. Analizziamo ora un altro dettaglio sui cavi elettrici: come sono fatti quelli più complessi. Nei grossi cavi multipolari è presente il materiale di riempimento (fibre tessili) degli spazi tra le anime. Esso dà anche la forma tonda al cavo. Lo schermo, che ricopre l'isolante, si trova in cavi con tensione di isolamento verso terra superiore a 3,6 kV, ed è un sottile nastro di rame. L'isolante esterno o cintura (posto sopra il materiale di riempimento), l'armatura metallica (ricopre lo strato precedente) e la guaina esterna (che racchiude il tutto) servono a proteggere il cavo dalle sollecitazioni meccaniche e vari agenti esterni. L'armatura è costituita di nastro o fili d'acciaio, tubo di alluminio o piombo. La guaina più esterna è fatta di treccia tessile, gomma, PVC e PE.