Komponen struktur produk wayar dan kabel secara amnya boleh dibahagikan kepada empat bahagian utama:konduktor, lapisan penebat, lapisan perisai dan pelindung, berserta komponen pengisi dan elemen tegangan. Mengikut keperluan penggunaan dan senario aplikasi, sesetengah struktur produk agak mudah, hanya mempunyai konduktor sebagai komponen struktur, seperti wayar kosong atas, wayar rangkaian sentuh, palang bas kuprum-aluminium (palang bas), dsb. Penebat elektrik luaran produk ini bergantung pada penebat semasa pemasangan dan jarak ruang (iaitu, penebat udara) untuk memastikan keselamatan.
1. Konduktor
Konduktor merupakan komponen paling asas dan penting yang bertanggungjawab untuk penghantaran maklumat arus elektrik atau gelombang elektromagnet dalam sesuatu produk. Konduktor, yang sering dirujuk sebagai teras dawai konduktif, diperbuat daripada logam bukan ferus berkonduktiviti tinggi seperti kuprum, aluminium, dan sebagainya. Kabel gentian optik yang digunakan dalam rangkaian komunikasi optik yang pesat berkembang sejak tiga puluh tahun yang lalu menggunakan gentian optik sebagai konduktor.
2. Lapisan Penebat
Komponen-komponen ini menyelubungi konduktor, menyediakan penebat elektrik. Ia memastikan bahawa arus atau gelombang elektromagnet/optik yang dipancarkan hanya bergerak di sepanjang konduktor dan bukan ke luar. Lapisan penebat mengekalkan potensi (iaitu, voltan) pada konduktor daripada mempengaruhi objek di sekeliling dan memastikan kedua-dua fungsi penghantaran normal konduktor dan keselamatan luaran untuk objek dan manusia.
Konduktor dan lapisan penebat merupakan dua komponen asas yang diperlukan untuk produk kabel (kecuali wayar kosong).
Dalam pelbagai keadaan persekitaran semasa pemasangan dan operasi, produk wayar dan kabel mesti mempunyai komponen yang menawarkan perlindungan, terutamanya untuk lapisan penebat. Komponen ini dikenali sebagai lapisan pelindung.
Oleh kerana bahan penebat mesti mempunyai sifat penebat elektrik yang sangat baik, ia memerlukan ketulenan yang tinggi dengan kandungan bendasing yang minimum. Walau bagaimanapun, bahan-bahan ini selalunya tidak dapat memberikan perlindungan secara serentak daripada faktor luaran (iaitu, daya mekanikal semasa pemasangan dan penggunaan, rintangan terhadap keadaan atmosfera, bahan kimia, minyak, ancaman biologi dan bahaya kebakaran). Keperluan ini dikendalikan oleh pelbagai struktur lapisan pelindung.
Bagi kabel yang direka khusus untuk persekitaran luaran yang sesuai (contohnya, ruang dalaman yang bersih, kering tanpa daya mekanikal luaran), atau dalam kes di mana bahan lapisan penebat itu sendiri menunjukkan kekuatan mekanikal dan rintangan iklim tertentu, mungkin tiada keperluan untuk lapisan pelindung sebagai komponen.
4. Perisai
Ia merupakan komponen dalam produk kabel yang mengasingkan medan elektromagnet dalam kabel daripada medan elektromagnet luaran. Walaupun antara pasangan atau kumpulan wayar yang berbeza dalam produk kabel, pengasingan bersama adalah perlu. Lapisan pelindung boleh digambarkan sebagai "skrin pengasingan elektromagnet".
Selama bertahun-tahun, industri ini telah menganggap lapisan pelindung sebagai sebahagian daripada struktur lapisan pelindung. Walau bagaimanapun, dicadangkan agar ia dianggap sebagai komponen yang berasingan. Ini kerana fungsi lapisan pelindung bukan sahaja untuk mengasingkan maklumat yang dihantar dalam produk kabel secara elektromagnet, mencegahnya daripada bocor atau menyebabkan gangguan pada instrumen luaran atau talian lain, tetapi juga untuk mencegah gelombang elektromagnet luaran daripada memasuki produk kabel melalui gandingan elektromagnet. Keperluan ini berbeza daripada fungsi lapisan pelindung tradisional. Di samping itu, lapisan pelindung bukan sahaja diletakkan di luar produk tetapi juga diletakkan di antara setiap pasangan wayar atau berbilang pasangan dalam kabel. Sepanjang dekad yang lalu, disebabkan oleh perkembangan pesat sistem penghantaran maklumat menggunakan wayar dan kabel, bersama-sama dengan peningkatan bilangan sumber gangguan gelombang elektromagnet di atmosfera, kepelbagaian struktur pelindung telah berganda. Pemahaman bahawa lapisan pelindung adalah komponen asas produk kabel telah diterima secara meluas.
Banyak produk wayar dan kabel adalah berbilang teras, seperti kebanyakan kabel kuasa voltan rendah iaitu kabel empat teras atau lima teras (sesuai untuk sistem tiga fasa), dan kabel telefon bandar yang terdiri daripada 800 pasang hingga 3600 pasang. Selepas menggabungkan teras atau pasangan wayar bertebat ini ke dalam kabel (atau pengelompokan berbilang kali), bentuk yang tidak sekata dan jurang yang besar wujud antara teras atau pasangan wayar bertebat. Oleh itu, struktur pengisian mesti digabungkan semasa pemasangan kabel. Tujuan struktur ini adalah untuk mengekalkan diameter luar yang agak seragam dalam penggulungan, memudahkan pembalut dan penyemperitan sarung. Selain itu, ia memastikan kestabilan kabel dan integriti struktur dalaman, mengagihkan daya secara sama rata semasa penggunaan (regangan, mampatan dan lenturan semasa pembuatan dan pemasangan) untuk mengelakkan kerosakan pada struktur dalaman kabel.
Oleh itu, walaupun struktur pengisian adalah tambahan, ia adalah perlu. Terdapat peraturan terperinci mengenai pemilihan bahan dan reka bentuk struktur ini.
Produk wayar dan kabel tradisional biasanya bergantung pada lapisan berperisai pada lapisan pelindung untuk menahan daya tegangan luaran atau tegangan yang disebabkan oleh beratnya sendiri. Struktur tipikal termasuk perisai pita keluli dan perisai dawai keluli (seperti menggunakan wayar keluli setebal 8mm, dipintal ke dalam lapisan berperisai, untuk kabel dasar laut). Walau bagaimanapun, dalam kabel gentian optik, untuk melindungi gentian daripada daya tegangan kecil, mengelakkan sebarang ubah bentuk sedikit yang mungkin menjejaskan prestasi penghantaran, salutan primer dan sekunder serta komponen tegangan khusus dimasukkan ke dalam struktur kabel. Contohnya, dalam kabel alat dengar telefon bimbit, wayar kuprum halus atau pita kuprum nipis yang dililit di sekeliling gentian sintetik diekstrusi dengan lapisan penebat, di mana gentian sintetik bertindak sebagai komponen tegangan. Secara keseluruhan, dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dalam pembangunan produk kecil dan fleksibel khas yang memerlukan pelbagai selekoh dan lilitan, elemen tegangan memainkan peranan penting.
Masa siaran: 19 Dis-2023