Sähköjohto on sähkötekninen komponentti, jota käytetään liikenteen sähköä , jotta lähetyksen energiaa tai tietoa . Se on valmistettu johtavasta , yksi- tai monisäikeisestä materiaalista , jota usein ympäröi eristävä vaippa (muovi, tefloni ...). Sähköjohdon sisäpuolta kutsutaan langan "ytimeksi".
Jotkut ihmiset sekoittavat sanat "lanka" ja "kaapeli", tai ajattelevat, että he ovat synonyymejä, kun taas sähköjohtojen usein ryhmitelty käytettäessä sähkökaapeli , jossa vakioitu värit (mukaan toiminto), jotta tunnustamaan jokaisen ja ympäröi eristävä vaippa. Nämä sähkökaapelit voivat lähettää signaaleja tai dataa ( analogisia tai digitaalisia ) sähköenergian siirron lisäksi tai sen sijaan .
Tämä käsite kaapeli voidaan laajentaa koskemaan sukellusvene kaapeli , joka voidaan integroida mitään muuta kuin johdot (sähkökaapeli, jäähdytysputket, optinen kuitu , signalointi , jne. ).
Käytetyillä materiaaleilla on mielenkiintoisia ominaisuuksia sähkövastuksen , painon , mekaanisen lujuuden , kustannusten suhteen .
Erinomainen johtavuus, tempervalua.
Sylinterimäinen lanka Kupari on yleisimmin käytetty metalli sähköjohtojen ja kaapeleiden valmistukseen, koska sillä on erinomainen sähkönjohtavuus . Sitä käytetään joko yksisäikeisen sylinterimäisen osan (jäykkä) langassa tai aina sylinterimäisessä, mutta monisäikeisessä tai (taipuisassa) osassa . Sen joustavuuden lisäämiseksi sitä käytetään metalliseoksena muiden metallien kanssa . Kuparilanka on suojattu joko:Alumiinin ominaisuudet: hyvä johtavuus, kevytmetalli, kohtalaisesti taipuvainen.
Alumiinia käytetään usein suuritehoisen sähkönsiirrossa, kun kaapelin osa ja sen pituus eliminoivat kupari sen korkeamman ominaismassan vuoksi. Sitä käytetään melkein yksinomaan monisäikeisissä ytimissä pelattavien osien ja suhteellisen jäykkyyden vuoksi. Sen suhteellinen helppo rikkoutuminen kiertämisen ja käsittelyn aikana tekee siitä ei-toivottua kotiympäristössä.
Sitä käytetään kuparin sijasta heti, kun painorajoituksesta tulee tärkeä: ilmailu , avaruusvalloitus jne.
Sitä käytettiin paikallisesti, kotimaisissa olosuhteissa sodan jälkeen kuparipulan vuoksi.
Teräksen ominaisuudet: keskimääräinen johtavuus, korkea venymiskestävyys, raskas ja ei kovin muokattavissa.
Terästä käytetään yleensä alumiini- tai kuparikaapeleiden tukena suuria jänneväliä kuvaavissa kaapeleissa vetolujuuden aikaansaamiseksi, jota alumiini tai kupari ei pystyisi kestämään ilman liiallista venymää ja murtumista varsinkin huomattavan kuumennuksen yhteydessä.
Tarkemmin sanottuna terästä käytetään myös energiansiirtoon rautatieympäristössä . Yksi polaarisuus on suoritettiin ajojohtimen, toinen napaisuus käyttää teräs laakerin kiskot tukena . Tietyssä tapauksessa on metro , positiivinen napaisuus on usein jaettu kautta maakosketuksen linja myös tehty teräksestä.
Hopean ominaisuudet: erinomainen johtavuus, jalometalli .
Hopeaa käytetään kontaktivastuksen vähentämiseen liitäntäjärjestelmissä ja kytkentäjärjestelmissä , kuten relekoskettimissa. Se vaatii kuitenkin puhdistusjärjestelmän, yleensä automaattisen, estääkseen pinnan hapettumisen vaarantamasta sen hyvää sähkönjohtavuutta.
Sitä käytetään tietyissä langoissa, jotka on seostettu kuparilla, jotta varmistetaan langan hyvä joustavuus.
Se voidaan myös sekoittaa kultaan, mikä antaa sille paremman joustavuuden ja alentaa kultalangan hintaa. Tätä käytetään robotiikassa esimerkiksi erittäin tarkkojen liitosten tekemiseen.
Kullan ominaisuudet: erinomainen johtavuus, ruostumaton, jalometalli.
Kultaa käytetään säästeliäästi, erittäin ohuessa kerroksessa, joka on kerrostettu elektrolyysillä ( salama ), sähköjärjestelmissä ja paljon enemmän elektroniikassa, sekä kontaktien hapettumisen välttämiseksi, muun muassa taustalevyn, mutta myös painettujen piirilevyjen, hapettumisen estämiseksi .
Kuten hopea, se voi muodostaa erittäin hyvät siteet itsenäisten johtimien välille, mutta sillä etulla, että se ei hapettu ja suojaa johtimen metallia (kupari, hopea jne. ) Hapettumiselta, digitaalisessa elektroniikassa eri korttien ja irrotettavien koskettimien välillä komponentit kullataan järjestelmällisesti kullalla tai seoksella, jolla on korkea kullapitoisuus.
Alla ei-tyhjentävä luettelo sähköeristeistä:
"Almelec" on alumiiniseosta , magnesiumia ja piitä, jota käytetään pääasiassa sähköverkkojen rakentamiseen . Sen resistiivisyys (32,5 × 10 −9 Ω m ) on noin kaksinkertainen kupariin verrattuna , mutta mekaanisten ominaisuuksiensa ansiosta se kestää ympäristön rajoituksia ( tuuli , pakkanen , lumi , lämpötilan vaihtelut ).
Constantan“Constantan” on kuparin ja nikkelin seos, jonka resistanssi on melkein riippumaton lämpötilasta. Sitä käytetään saavuttaa tiettyjä anturit on lämpötila ja virta-anturit kutsutaan sähköinen suntteja .
Kupraattipohjaisilla seoksilla on ominaisuus tulla suprajohtaviksi suhteellisen korkeissa lämpötiloissa (-170 - −200 ° C ), mikä tekee niistä mielenkiintoisia sähköenergian siirroissa jäähdyttämällä heliumilla tai nestemäisellä typellä .
Sähköjohto on komponentti, jota käytetään edelleen hyvin laajasti useimmissa sovelluksissa sähkön, elektroniikan ja sähkötekniikan aloilla. Erityisesti se on tiettyjen elektronisten prototyyppikorttien pääkomponentti ( käärintätekniikka ). Sähkökaapeleiden ja -johtojen nimeäminen täyttää useita standardeja maasta ja niiden käytöstä riippuen.
Tiedonsiirrossa kilpailee yleensä langattomien tekniikoiden kanssa: tietoliikenne ( puhelin ), tietokoneverkot ( langaton verkko ) ja mahdollisesti langaton sähköenergian siirto hyvin lyhyillä etäisyyksillä.
Ranskassa matalajännitevirrassa (230 V ) käytettyjen kuparijohtimien standardoidut osiot ovat:
Yksivaiheinen katkaisija (nimellisvirta) | Kupari-osa | ||
10 mm 2 | 16 mm 2 | 25 mm 2 | |
45 A | 22 m | 36 m | 56 m |
60 A | - | 27 m | 42 m |
90 A | - | - | 28 m |
Johdot ovat kaikki jäykkiä, lukuun ottamatta laitteita pistorasioihin yhdistäviä johtoja, valoja syöttäviä johtoja ja matalavirtajohtimia (lämpötila-anturi). Kaapelit, lukuun ottamatta kaapelia, joka yhdistää keskuksen maadoitusliittimen hautautuneeseen maahan, on eristettävä. Piirejä syöttävät kaapelit on myös suojattava:
Kelan tai kelan langan pituus voidaan arvioida kaavalla:
tai:
Lanka tai kaapeli, joka koostuu useista johtimista, mahdollistaa sähköenergian kuljettamisen jopa pitkiä matkoja.
Vuonna tietoliikenne- , elektroniikka- , tietokoneita tai kodin automaatio, sähköjohdon käytetään lähettämään signaalin tai tietoja.
Siirtolinja on erittäin tärkeä teoreettinen käsite tietoliikenteen alalla, se kuvaa sähköjohtimen vaikutusta suurtaajuisten signaalien siirtoon.
Sähköjohdon radio antenni on omistettu radiovastaanoton ja radiolähetyksiä on radiotaajuus spektri varten korkean taajuuden , keskitaajuus ja matalan taajuuden bändejä .