电线上为什么要有塑料皮

Question

一般照明电线,动力电线的表面都包有一层塑料或橡胶.但为什么野外的高压电线,这些上万伏的甚至几十万伏的高压电线,不包绝缘皮呢?表面仅是光溜溜的在阳关下闪闪发光.

Answer 1

答：电线外皮的作用就是“绝缘”。也就是防止电从电线里跑出来。其实，空气就是很好的绝缘体，架空的高压线就是利用空气作绝缘。但是这种方法用在低压输电上就不行了：由于低压输电一般离地很近，人体很容易触及，空气虽然绝缘效果很好，但是完全没有隔离作用。所以上述利用空气作绝缘的方法，如果用在和日常生活密切相关的低压电范畴，就显得非常危险，根本不能使用。

常用的绝缘材料有：陶瓷、玻璃、云母、塑料、橡胶、油、纸、布、木头等。
构成纸、布、木头的材料大都是植物的天然纤维，这些纤维都是中空的（像竹竿、麦秸、芦苇的缩小），这些材料在干燥的情况下都是良好的绝缘体，但在潮湿的情况下却都能导电，所以，如果使用它们作绝缘材料的话，一定要和矿物油或绝缘漆相配合。但矿物油很容易流掉或挥发，绝缘漆一旦干固就变硬。正因如此，它们都不适合作电线外皮。

陶瓷和云母是很好的绝缘体，玻璃在高温下是导电的，常温下也是良好的绝缘体，但它们都又硬又脆，也不适合作电线外皮。

盘算起来，适合作电线外皮的材料就剩下塑料和橡胶，上世纪五十年代之前由于中国连年战争，石油工业几乎为零，石化企业一个都没有，之后又加上外国封锁，所以塑料工业很不发达，那时的电线外皮几乎全都是用橡胶做的，但橡胶在空气中时间一长就老化，橡胶老化后会产生很多微小的裂口，在潮湿的空气中会吸收水分使绝缘强度大大降低（俗话说：跑电、漏电），为避免触电事故的发生，1956年曾在全国发动过一场换用拉线式灯开关的运动，使人们有可能远离电线来控制灯的开闭，从而避免触电事故的发生，保证了安全。

塑料接触空气和日光时间久了虽然也会老化，但塑料老化后却不会产生裂口，只是变硬而已，但绝缘性能变化不大，如果在塑料中添加增塑剂和稳定剂可延缓老化的过程，所以，塑料最适合作电线外皮，特别是抗老化性能较好的聚氯乙烯（PVC）塑料，几乎成了电线外皮的唯一用品。

但是对于要求高频损耗小和耐高压的电线电缆，用聚氯乙烯就不行了，对于高频、高压电缆，其外皮可使用聚氯乙烯（PVC），内芯绝缘过去一般使用聚乙烯（PE）或发泡聚乙烯，现在使用绝缘性能更好的交联聚乙烯（XLPE）、聚四氟乙烯（PTFE）、硅橡胶做内芯绝缘材料。

电线有软线和硬线之分，软线就是铜芯线是由很多细裸铜丝合在一起构成，同样的截面，股数越多就越软、铜丝越纯越软。硬线就是独股（只有一根）的铜线或铝线加塑料外皮构成。当然软线外皮的塑料中增塑剂成分也会稍多一点，

电缆分电力缆和通信缆两类。电力缆是由独立的三芯（外皮颜色红、黄、绿）或四芯（颜色红、黄、绿、蓝），每芯都是一根粗多股铜或铝芯电线，外边再用黑塑料皮包起来制成。通信缆又分电话缆和同轴电缆两大类，电话缆用于传送电话信号，由很多股带塑料皮的细铜丝包在一起构成。同轴电缆用于传送射频信号，中心是单股或多股铜丝，外边是很厚的聚乙烯塑料或发泡聚乙烯，再外是铜丝编的网或铝箔，最外是黑色或白色聚氯乙烯塑料外皮，一共四层组成。

Answer 2

220伏的照明电线、380伏的动力电线,表面都包有一层塑料或橡胶制成的绝缘皮.有了这一层绝缘皮,就能有效地防止漏电和触电.但是,如果你去观察野外的高压电线,就会发现,这些上万伏,甚至几十万伏的高压电线,它们不包绝缘皮,表面光溜溜的,在阳光照耀下,闪闪发光.为什么几百伏的电线包有绝缘皮,而几万伏、几十万伏的高压电线却反而不包绝缘皮了呢?
原来,在高压下,本来是绝缘的一些材料,如橡胶、塑料、干木材等也会变成导体,就不起绝缘作用了.如果还在高压线上包绝缘皮,就要多花钱,白白浪费财和物.
高压电线表面不包绝缘皮,把它吊在高高的铁塔上,就可能由于和铁塔接触而漏电.为了防止这种现象,高压电线总是吊在一长串绝缘很好的瓷瓶下面,使高压线与铁塔绝缘.
还要说明一点,安装高压电线时,千万不要在地上拖动.不然的话,由于电线和地面摩擦,本来光溜溜的表面受到损伤,出现许多毛刺,这些毛刺也会产生尖端放电而造成漏电.