کابل عمدتاً از 4 قسمت زیر تشکیل شده است.
هسته سیم رسانا: ساخته شده از مواد رسانایی بالا (مس یا آلومینیوم). بسته به نیاز نرمی کابل ، هر مرکز سیم ممکن است از یک سیم یا سیم های متعدد ساخته شود.
لایه عایق: ماده عایق مورد استفاده به عنوان کابل باید از مقاومت عایق بالایی ، قدرت میدان الکتریکی با شکست زیاد ، از دست دادن دی الکتریک کم و ثابت دی الکتریک کم برخوردار باشد. معمولاً در کابل ها از کاغذهای روغن ، پلی وینیل کلرید ، پلی اتیلن ، پلی اتیلن متقاطع ، لاستیک و غیره استفاده می شود. کابلها اغلب به عنوان مواد عایق مانند کابل های عایق کاغذی ، کابل های عایق بندی شده با روغن ، کابلهای پلی وینیل کلرید ، کابل های پلی اتیلن پلی اتیلن متقاطع و غیره طبقه بندی می شوند.
غلاف آب بندی: از هسته سیم عایق از آسیب ناشی از ماشین آلات ، رطوبت ، رطوبت ، مواد شیمیایی ، نور و غیره محافظت می کند. برای عایق بندی که مستعد رطوبت ، سرب یا غلاف آب بندی اکسترود شده آلومینیوم است.
پوشش محافظ: برای محافظت از غلاف آب بندی در برابر آسیب های مکانیکی استفاده می شود. به طور کلی ، نوارهای فولادی گالوانیزه ، سیم های فولادی ، نوارهای مس ، سیمهای مسی و غیره به عنوان زره پوش برای بسته بندی اطراف غلاف (به نام کابل های زرهی) استفاده می شود. لایه زره پوش همچنین به عنوان محافظ میدان الکتریکی عمل می کند و از تداخل موج الکترومغناطیسی خارجی جلوگیری می کند. به منظور جلوگیری از خوردگی نوارهای فولادی و سیم از محیط اطراف ، آنها معمولاً با آسفالت یا با لایه جوت آغشته یا آستین های پلی اتیلن و پلی وینیل کلرید پوشیده می شوند.
با توجه به هدف آنها ، کابل ها را می توان به کابل های برق ، کابل های ارتباطی و کابل های کنترل تقسیم کرد. در مقایسه با خطوط سربار ، مزایای کابل ها این است که آنها مسافت عایق کوچک بین خطوط ، فضاهای کوچک برای زمین ، تخمگذار زیرزمینی بدون اشغال فضای بالای زمین ، تحت تأثیر آلودگی محیط زیست اطراف قرار نمی گیرند ، از قابلیت اطمینان انتقال قدرت بالا برخوردار نیستند و در ایمنی شخصی و محیط اطراف دخالت کمی دارند. با این حال ، هزینه زیاد است ، ساخت و ساز و نگهداری هر دو مشکل ساز هستند و تولید نیز پیچیده تر است. بنابراین ، کابل ها بیشتر در مناطق پرجمعیت و مناطق متراکم شبکه و مناطق ترافیکی شلوغ مورد استفاده قرار می گیرند. هنگام قرار گرفتن در رودخانه ها ، رودخانه ها و زیر آب ، می توان از خطوط سربار بزرگ استفاده کرد. همچنین می توان از کابل ها استفاده کرد که خطوط سربار برای جلوگیری از تداخل در ارتباطات ، و جایی که نیاز به زیبایی شناسی در نظر گرفته شده یا در معرض هدف قرار می گیرد ، استفاده می شود.
با تغییر جریان بار و تغییر دمای محیط ، کابل برق تحت انبساط و انقباض حرارتی قرار می گیرد و به دلیل انبساط حرارتی و انقباض هسته سیم ، یک نیروی مکانیکی حرارتی بسیار بزرگ ایجاد می شود. هرچه سطح مقطع هسته کابل بزرگتر باشد ، نیروی مکانیکی حرارتی بیشتر تولید می شود. در عین حال ، غلاف هسته و فلزی نیز به دلیل چرخه های متعدد انبساط حرارتی و انقباض باعث خزش می شود. از آنجا که انبساط حرارتی تهدید بزرگی برای عملکرد کابل های برق ایجاد می کند ، باعث می شود کابل عملیاتی جابجایی ، اسلاید و حتی به کابل ها و لوازم جانبی آسیب برساند. بنابراین ، لازم است به انبساط حرارتی و انقباض کابل های بخش بزرگ توجه کنیم.
تهدیدهای ناشی از انبساط حرارتی و انقباض کابل ها به عملکرد ایمن تحت روشهای مختلف تخمگذار عبارتند از:
(1) هنگام تخم ریزی مستقیم ، کابل توسط خاک اطراف محدود می شود و کل کابل قابل جابجایی نیست. بنابراین ، هسته سیم فشار زیادی را در هر دو انتهای خط تحت عمل نیروی مکانیکی حرارتی ایجاد می کند و باعث جابجایی انتهایی می شود و این یک تهدید بزرگ برای ایمنی لوازم جانبی کابل است.
(2) هنگام تخم گذاری لوله خمشی ، کابل تحت عمل نیروی مکانیکی حرارتی خم و تغییر شکل می یابد. از آنجا که کابل همچنان در دمای کابل تغییر می کند ، تغییر شکل خمشی به طور مکرر اتفاق می افتد و باعث خستگی در غلاف فلزی کابل می شود.
(3) هنگام قرار دادن تونل ، کابل ها به طور کلی روی براکت بدون تعمیر سفت و سخت قرار می گیرند ، بنابراین کابل ها داغ و کشیده شده اند و هنگام قرار دادن روی سطوح شیب دار ، مستعد هستند. جابجایی شدید در خم کابل مستعد است. از آنجا که کابل ها همچنان در دمای کابل تغییر می کنند ، آنها نیز به طور مکرر خم و تغییر شکل می دهند و باعث می شود فشار خستگی در غلاف فلزی کابل رخ دهد.
(4) هنگام قرار دادن شافت ، نیروی مکانیکی خود و حرارتی کابل ممکن است باعث فشار بیش از حد به غلاف فلزی شود و از این طریق عمر سرویس کابل را کوتاه کند.
(5) هنگام قرار دادن یک پل ، اگر کابل در لوله تخلیه داخلی پل گذاشته شود ، همان مشکل تخمگذار لوله تخلیه وجود دارد. اگر کابل در جعبه جعبه پل گذاشته شود ، همان مشکل تخمگذار تونل وجود دارد. علاوه بر این ، کابل های گذاشته شده روی این پل نیز تحت تأثیر گسترش و لرزش این پل قرار می گیرند و از این طریق آسیب به غلاف فلزی کابل را تسریع می کنند.