電線杆變少了那電線去哪兒了？原來它們默默穿上了高檔“秋褲”_風聞

【本文由公眾號“把科學帶回家”提供，ID：steamforkids】

作者 美圖君

地面上的高壓輸電線我們都見過，一些城市裏也有電線杆。但是現在在許多地方，出於美學、安全和穩定的考慮，輸電線往往走地下通道，地面上看不見。比如在德國，73%以上的中低壓電纜是地下電纜。

我國最早（1882年）用上電線杆的城市——上海也在2018年開始了架空線入地和合杆整治，把電纜埋入地下，或者進行美化。

附近架空線入地後的上海“顏王”武康大樓

@wikipedia

可是，你見過地下電纜嗎？你知道地面施工的時候，工人們是怎麼把它們連起來的嗎？

實際上，這個過程堪比外科手術，而且看完讓人渾身舒適。想到自家的電力就被現代科技這樣保護着，有莫名的安全感呢！

鋪設地下電纜時用到的電纜盤

地面上的高壓電線主要是靠空氣絕緣的（點我查看詳細）。而且高高在上的高壓輸電線反而不需要沉重的多層保護，不然會增加電網鋪設成本。

但在地下鋪設電纜，卻需要考慮很多問題，比如如何防水和氣腐蝕啊，防止齧齒動物來咬啊，防止地面的信號干擾啊。所以，地下電纜往往需要穿好幾層秋褲厚厚的衣服，它的製造和鋪設成本也比電線杆這類的架空線路要高。

我們來把地下電纜的貴重衣服一層層剝開來，看看它到底長什麼樣吧！

地下電纜一般分成這幾層。

線芯（導體）

裸體的電纜，就是線芯了。線芯是電纜的核心，是導電、輸送電能的部分。線芯一般是用鍍錫銅或者鋁做的。至於為什麼金屬要被扭成一股一股的，這是因為這樣纜線可以變得更為靈活，不容易被拗壞。

絕緣層

線芯外面包着一層絕緣層，絕緣層是隔絕線芯和大地的部分。絕緣層的厚度取決於電壓等級。常用的絕緣材料有浸油絕緣紙等。

隔離層

在絕緣層外面，還有一層隔離層。隔離層的主要功能是防水和防止氣體，以及其他污染物滲入。隔離層材料有聚乙烯的，也有鋁或鉛的。

在隔離層外面，是一層墊層。它是用來保護隔離層的，防止它被腐蝕或者受到機械傷害。墊層一般是用黃麻或粗麻布膠帶做的。

銅編織套筒

墊層往外，是一層銅編織套筒，它相當於一個法拉第籠，可以有效屏蔽外部的電磁干擾。

金屬鎧裝和墊層（白色）

在銅編織套筒外面，是一層墊層和金屬鎧裝層。金屬鎧裝一般是電鍍鋼絲或鋼條做的，它的主要功能是防止鋪設纜線時的物理損傷。

最外面一層叫做保護層，它的功能大家懂的，是用來保護金屬鎧裝層不受環境腐蝕的。

保護層（黑色）

電纜的構造很複雜嗎？

想想看，為了保護食物不沾地，我們發明了桌子；為了保護食物不碰桌子，我們又發明了盤子。為了保護食物不碰人手，我們還發明瞭餐具。人類就是這樣深思熟慮的動物嘛。

當然，根據電纜荷載和使用場景的不同，裏面還有各種額外的七七八八的衣服。

瞭解了電纜的構造，是時候看一看，兩條電纜是怎麼被扒拉掉秋褲連起來的了。

連接電纜（電纜中間接頭）有很多方法，有時電纜是用熱收縮套管和接頭連接的，但是今天我們來介紹用樹脂和接頭連接高壓電纜的方法。

首先有技巧地撕開第一層外衣，也就是紅色的保護層。

露出了裏面的銀色的金屬鎧裝層。扒拉掉金屬鎧裝層後，露出了黑色的內護套。

像剖魚一樣切開內護套。

挖掉內護套下面白色的電纜填料，露出銅帶屏蔽。銅帶屏蔽是防止電纜電磁場泄漏的保護層，高壓地下電纜一般需要這樣的屏蔽。

按規格量好，然後去掉一段銅帶屏蔽。

銅帶屏蔽下面是黑色的半導體層（防止局部放電——電暈放電的保護層）。去掉一段半導體層。

這層灰色的物質是交聯聚乙烯絕緣層。用特殊的工具去掉一段交聯聚乙烯絕緣層。

其實，連接電纜可能是比開挖掘機還講究細緻的技術活。要知道，為了分散電應力，防止擊穿，電纜的削頭是不能削成馬蹄形的，要削成“鉛筆頭”的形狀才行，而且誤差不能超過2毫米，所以這個師傅的手藝是相當精緻了。

現在，銅導線，以及電纜內部的一層層的“組織”也都層次分明地露出來了。

套上待會兒要用的銅編織套筒。用同樣的步驟處理另一個電纜。

現在，用長得像章魚腳的電纜接頭連接兩個線芯。

現在，用一層半導電膠帶纏繞在電纜接頭和半導體層上。

繼續用絕緣膠帶和防水膠帶捆綁。

接着，把法拉第籠——銅編織套筒拉在每個線芯上面。

然後用恆壓彈簧，就是這種銀色的金屬環固定好。然後再用防水膠帶套幾圈。

用密封、減震的泡棉膠帶包裹纜線。

在中央的位置放上一個注射閥。

在末端開一個小口，用處待會兒你就知道了。

然後就要注入絕緣和保護的樹脂了。像擠牙膏一樣，把液體注入電纜接線頭裏面。

樹脂從剛剛的小切口裏流出來了，説明每一處都已經被浸潤封閉了。把切口封住，等着樹脂變硬就好啦。

噹噹，電纜木乃伊大功告成！還有個可愛的肚臍呢。

地下電纜的複雜保護操作令人陷入了沉思…

電纜是把電從一個地方運到另一個地方的管道，人是把有機物從口腔運到菊花的管道。為了保護重要的管道，電纜長出了一層層功能複雜的保護套，而人長出了肌肉、骨骼、內臟、皮膚和腦子。但腦子卻説它最重要？