Кабель XX века

К началу ХХ века сформировались представления о том, что провод состоит из одной голой или изолированной проволоки, а кабель— из нескольких изолированных жил, заключенных в общую оболочку, возможно c дополнительной бронёй.

Мы рассказывали в двух предыдущих номерах, как когда-то пробовали жилы изолировать в стеклянных трубках смолой, прокладывать в деревянных лотках под землёй, в чугунных трубах, натягивать в траншее и потом заливать асфальтом.

Русский офицер П. Шиллинг первым в начале XIX века начал для подземной и подводной прокладки пропитывать шёлковые обмотки озокеритом, а сами проводники покрывать каучуком. В 1847 году В. Сименс разработал технологии использования гуттаперчи и свинцовой оболочки.

Б. С. Якоби в середине XIX века подрывал противокорабельные мины с использованием изобретённого им кабеля, и соединил Зимний дворец и Главный штаб в Питере линией из медной жилы 3 мм с изоляцией х/б пряжей в два слоя с пропиткой мастикой из воска, смолы хвойных деревьев и сала.

С 1849 начались полные приключений (в переводе с французского и английского — авантюрные) попытки прокладки телеграфного кабеля через пролив Па-де-Кале между Францией и Англией, увенчавшиеся-таки успехом. А в 1857 году специальные корабли с барабанами кабеля вышли встречными курсами из Ирландии и Америки, чтобы проложить телеграфную линию длиной 4000 км на глубинах до 4500 м. Трансатлантическая эпопея продлилась ещё 10 лет, в ходе неё были созданы новые подводные кабели, и выяснилось, что качество и скорость прохождения телеграфной передачи зависит сечения, ёмкости, изоляции, скрученности жил, что и побудило выделить эти исследования в отдельную отрасль электротехники.

В 1890 годы развитие электрических машин потребовало разработки электроизоляционных материалов, выдерживающих значительные температуры, для силовых кабелей — многослойной промасленной бумажной изоляции, специальных пропиточных составов и покрытий, а также композиционных изолирующих материалов с хорошими диэлектрическими свойствами.

В 1910 г. была получена парагутта — смесь из гуттаперчи, резины и воска, не уступающая гуттаперче по механическим свойствам и превосходящая её по электрическим — и потери в таких кабелях уменьшились раз в 20.

Но новый этап в кабельной истории начался с изобретением полиэтилена в 1933 г в английском концерне «Империал Кемикал Индастриз». Сжатием природного газа этилена под давлением в тысячу атмосфер — получили воскообразную массу. Такую же низкомолекулярную полимеризацию этилена осуществил ещё в 1884 г русский учёный Г. Густавсон, но только в 1936 г англичанин Е. Фосетт и советский учёный А. Динцес получили твёрдый полимер. Как именно, держалось в тайне, потому что, как всегда, на большие открытия претендовали, прежде всего, военные.

Это был материал с непредставимыми до этого изоляционными качествами, что внесло много изменений не только в электротехнику, но и в наш повседневный быт.

Первый подводный кабель с полиэтиленовой изоляцией, тоже для связи, сделали в Англии в 1939 г. А ко второй мировой войне производство этого нового материала очень помогло развитию различных радио — приёмопередающих и локационных устройств. Правда, производили его только на единственном в мире заводике в Германии, который, каким-то образом, поставлял его как союзникам, так и противникам рейха.

Сегодня полиэтилен в его многочисленных и многофункциональных технологических модификациях широко используется практически во всех видах кабельных изделий.

В ХХI веке, даже за его прошедшие 9 лет и 9 месяцев, представления о кабелях постоянно меняются. И мы Вам о них рассказываем, в том числе немало и в этом номере.

А вот межконтинентальные металлические кабели потеряли своё значение — с 70–80 годов ХХ века оптоволоконные кабельные системы решительно заявили о своих преимуществах в телекоммуникациях, в том числе и информоёмких межконтинентальных. Правда, пока нет сведений об успешных попытках использования этого типа кабеля для передачи и распределения непосредственно электрической энергии: скрутка, как с металлической жилой, не получается.

Но ведь и гуттаперчу сначала применяли только для изготовления переговорных трубок. Думаете, телефонных? Да нет, шлангов, по которым распространялся звук — колебания воздуха.