La holgura del conductor se refiere a la variedad de varios cables individuales con los mismos o diferentes diámetros juntos en una cierta dirección y de acuerdo con ciertas reglas para formar un núcleo de alambre varado en general. Los conductores sólidos grandes de la sección transversal no se pueden colocar, formar y conectarse suavemente porque no son fáciles de doblar. Los conductores varados resuelven este problema. Los métodos de variedad dependen del metal y sus propiedades.
Variedad concéntrica
Esta es la forma típica de que los conductores de cable de alimentación están torcidos. Consiste en una línea central o un núcleo rodeado por una o más capas de espirales. Cada capa siguiente agrega seis núcleos de alambre más que la capa anterior. A excepción de los conductores que están varados en una dirección, cada capa se coloca en la dirección opuesta a la capa debajo. Para los conductores de cables de potencia, el núcleo es un solo cable, y los cables retorcidos son del mismo diámetro. Como se muestra en la figura, la primera capa fuera del núcleo del cable es de 6 cables; La segunda capa es de 12 cables; La tercera capa es de 18 cables; etcétera. La distancia que un solo cable de un conductor completa una espiral completa dentro de una capa se llama tono. Los requisitos de tono se especifican en la Parte 4 del estándar ASTM. El tono debe estar entre 8 y 16 veces el diámetro externo de la capa laica correspondiente.
En los cables de potencia, el estándar de variedad es Clase B. El estándar requiere que se deje la dirección de torsión más externa. Esto significa que cuando se ve a lo largo del eje del conductor del cable, los hilos más externos se torcen hacia la izquierda cuando dejan al observador. Se obtiene una mejor flexibilidad aumentando el número de cables individuales en el conductor. La clase C tiene una capa de alambre única más que la Clase B, y la Clase D tiene una capa de alambre individual más que la configuración de nivel de Clase C. hasta el nivel M (comúnmente utilizado para los cables de soldadura, etc.). Los conductores de Clase C y Clase D tienen un peso similar a los conductores de clase B y tienen diámetros externos dentro de 3 mils mayores que los conductores de clase B. n = 1+3n (n+1) se puede usar para calcular el número de cables individuales deconductores céntricamente varados. En la fórmula, N es el número total de cables individuales en el conductor varado; N es el número de capas fuera del cable único central.
Varilla compacta
Este concepto describe la estrecha integración de las capas varadas a través de una ligera deformación. El área del conductor no se reduce. El diámetro del conductor compactado final puede reducirse en no más del 3% en comparación con el diámetro equivalente de los conductores de núcleo de la cadena céntrica ordinaria. La reducción común es del 2.5%.
Reducir el tono exterior del conductor puede resolver este problema, pero da como resultado una alta impedancia y requiere el consumo de más material de conductores.
La variedad compacta es el método de variedad más común porque el conjunto de tono en la varilla concéntrica crea pequeños espacios entre las capas de los conductores. El material de baja viscosidad "cae" en estos huecos después de la extrusión. Esto da como resultado irregularidades superficiales, aumenta el voltaje a resistir y hace que la capa sea más difícil de despegar.
PERCELO DE PERFIL
Este método es similar a la variedad de compactación, excepto que el proceso de formación adicional permite que el diámetro del conductor se reduzca en un 9% en comparación con el diámetro de los conductores de color randado concéntricamente. Dando como resultado un diámetro del conductor que es aproximadamente el de un conductor sólido. Sin embargo, el espacio de aire todavía existe como un canal de migración para la humedad. La principal ventaja de los conductores varados perfilados es el diámetro reducido del conductor.
Rango
Este concepto se utiliza para describir la torsión centralizada de cables individuales en una dirección uniforme sin considerar la disposición geométrica.
Esta estructura se utiliza para cables con pequeños conductores de calibre de alambre americano que requieren una flexibilidad extremadamente alta, como cables portátiles utilizados en aspiradoras, cortadoras de césped, etc.
En los conductores de Clase K y Clase M, el diámetro de un solo cable es constante. El área transversal del conductor requerido se cumple aumentando el número de cables individuales.
Múltiple
Este concepto se utiliza para conductores varados concéntricos donde cada cable también está varado. Es decir, una colección de conductores concéntricos y conductores agrupados. El conductor final se construye a partir de un conjunto concéntrico de conductores agrupados o varados coaxialmente. Cada grupo está compuesto por un cierto número de cables individuales, en lugar de un solo cable. La descripción de un conductor de múltiples cadenas deberá dar el número de grupos de hilos y el número de cables individuales en cada grupo.
Los cables de clase G y clase H se usan comúnmente para minería de cables portátiles. Los cables de clase I, Clase L y Clase M usan cables retorcidos para formar cables concéntricos con el mismo tamaño de cable único. El tamaño de área de sección transversal requerida se puede lograr aumentando el número de cables. Los cables de clase I usan alambres individuales #24AWG (0.020in), cables de clase L usan cables individuales #30AWG (0.010in) y cables de clase M usan cables individuales #34AWG (0.0063in). Los cables de clase I se usan típicamente en los ferrocarriles, mientras que los cables de clase L y Clase M se usan en aplicaciones más portátiles, como cables de soldadura y cables de alimentación móvil.
Conductor en forma de fanático
Un conductor cuya sección transversal tiene aproximadamente en forma de ventilador se llama conductor en forma de abanico. Un cable típico de tres conductores tiene tres sectores de 120 °, que forman la forma básica de un cable circular. Dichos cables tienen un diámetro exterior más pequeño que los cables de conductor concéntricos correspondientes y pueden exhibir una menor impedancia de CA debido a los efectos de proximidad reducidos.
Para los cables aislados en papel, los conductores del sector se retorcen en su mayoría y se compactan para obtener la relación más alta posible de área de sección transversal del conductor al área transversal de cable. La forma exacta y las dimensiones de los productos de cada fabricante varían ligeramente.
Imagen se muestra una típica clasificación de conductores en forma de ventilador comprimido.
Hasta cierto punto, se han utilizado conductores sólidos en lugar de del sector varado en cables de bajo voltaje, y ha habido intentos de usar tales conductores en cables de voltaje medio, pero esto aún no se ha logrado debido a consideraciones económicas en ese momento.
Conductor de Milliken
Los conductores de Milliken son circulares y consisten en tres o más hilos retorcidos y separados por una capa de aislamiento delgada. Cada bloque lleva una corriente más pequeña que todo el conductor, y la corriente se transmite a través de las ubicaciones internas y externas de todo el conductor. La ventaja de esta estructura es que el efecto de la piel es más bajo, y el efecto de la piel más pequeño hace que la impedancia de CA sea más baja que el método de torsión tradicional.
Esta forma de conductor debe considerarse para su uso en cables como 1000kcmil (correspondiente a la métrica 507 mm²) y áreas transversales más grandes que transportan grandes corrientes. El diámetro de un conductor de un cuarto es aproximadamente igual al diámetro de un conductor de clase B cotizados céntricamente.
Director anular
Los conductores anulares son conductores variados circulares en los que los cables individuales se quedan varados alrededor de una cuerda de fibra central, tubería de metal roscado o haz en forma de I. La ventaja de este tipo de conductor es que para un conductor con un cierto área transversal, se puede eliminar la influencia del efecto de la piel en el centro, lo que hace que la impedancia general de CA sea más pequeña. Sujeto a los permisos del espacio, los conductores de anillo son más económicos para los cables con un área transversal de 60Hz, 1000 kcmil y más, y para conductores de cable con un área de sección transversal de 1500 kcmil (correspondiente a 760 mm² en el sistema métrico) y por encima de condiciones de baja frecuencia (tales como 25Hz).