วัสดุฉนวนที่ใช้ในสายไฟมาตรฐานของญี่ปุ่นถือเป็นปัจจัยสำคัญในการมีอายุการใช้งานยาวนานและปลอดภัย โดยทั่วไปแล้ว สายไฟเหล่านี้ทำด้วย PVC (โพลีไวนิลคลอไรด์) หรือ TPE (Thermoplastic Elastomer) ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ขึ้นชื่อในด้านคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม พีวีซีได้รับความนิยมในด้านความยืดหยุ่น ทนต่อการขัดถู และหน่วงการติดไฟ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์ทั่วไปในครัวเรือนและเชิงพาณิชย์ขนาดเล็ก ในทางกลับกัน TPE นั้นเป็นวัสดุขั้นสูงที่ให้ความยืดหยุ่นที่เหนือกว่าและทนทานต่ออุณหภูมิที่สูงเป็นพิเศษ วัสดุทั้งสองทนต่อการเสื่อมสภาพของรังสียูวี การสัมผัสสารเคมี และความชื้น ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าสายไฟจะคงสภาพเดิมภายใต้สภาพแวดล้อมต่างๆ คุณภาพของฉนวนช่วยลดความเสี่ยงของไฟฟ้าลัดวงจร ฉนวนพัง และการสึกหรอ ช่วยยืดอายุการใช้งานของสายไฟ
สายไฟมาตรฐานญี่ปุ่น ถูกสร้างขึ้นด้วยสายทองแดงหลายเส้นภายใน ทองแดงถูกเลือกเนื่องจากมีการนำไฟฟ้าสูง ซึ่งช่วยให้สามารถถ่ายโอนพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่สูญเสียอย่างมีนัยสำคัญ การตีเกลียวหลายเส้นทำให้ลวดมีความยืดหยุ่นและคืนตัวได้มากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับลวดตีเกลียวเดี่ยว ซึ่งช่วยลดโอกาสแตกหักจากการดัดงอหรือความเครียด โครงสร้างนี้ยังช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อน ทำให้มั่นใจได้ว่าสายไฟสามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือแม้เมื่อสัมผัสกับอากาศ ความชื้น หรือสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย สายไฟภายในมักเคลือบด้วยชั้นทองแดงหรือเงินกระป๋องเพื่อต้านทานการกัดกร่อนเป็นพิเศษ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความสมบูรณ์ของการไหลของกระแสไฟฟ้าเมื่อเวลาผ่านไป
สายไฟมักได้รับความเค้นทางกล ณ จุดที่สายไฟเชื่อมต่อกับปลั๊กหรืออุปกรณ์ คุณสมบัติการคลายความเครียดที่ปลายทั้งสองด้านของสายไฟได้รับการออกแบบมาเพื่อลดแรงกดบนสายไฟภายในและป้องกันความเสียหายก่อนเวลาอันควร สำหรับสายไฟมาตรฐานของญี่ปุ่น สามารถทำได้ผ่านการหล่อขึ้นรูปหรือปลอกหุ้มฉนวนแบบขยายที่เสริมการต่อปลั๊ก การออกแบบแบบหล่อทำให้มั่นใจได้ว่าสายไฟจะเชื่อมต่ออย่างแน่นหนาโดยไม่มีการเคลื่อนไหวมากเกินไป ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงที่สายไฟภายในจะขาดเนื่องจากการดัดงอหรือแรงดึง คุณลักษณะนี้มีความสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสายไฟที่มีการเสียบปลั๊กและถอดปลั๊กบ่อยครั้ง หรือใช้ในสภาพแวดล้อมที่สายไฟอาจได้รับความเครียดทางกายภาพ
ปัจจัยสำคัญประการหนึ่งที่ส่งผลต่อความทนทานของสายไฟมาตรฐานของญี่ปุ่นคือความสามารถในการทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิที่รุนแรง วัสดุที่ใช้เป็นฉนวนและสายไฟภายในได้รับการคัดเลือกเป็นพิเศษเพื่อให้ทนทานต่ออุณหภูมิที่กว้าง โดยทั่วไปแล้ว สายไฟเหล่านี้สามารถทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิ -20°C ถึง 60°C โดยไม่กระทบต่อความสมบูรณ์หรือประสิทธิภาพ ทำให้เหมาะสำหรับใช้ทั้งในสภาพแวดล้อมเย็น (เช่น คลังสินค้าหรือพื้นที่แช่เย็น) และสภาพอากาศร้อน (เช่น พื้นที่อุตสาหกรรมที่มีการสัมผัสกับความร้อนสูง) ความสามารถในการรักษาความยืดหยุ่นและความทนทานในอุณหภูมิที่สูงมากทำให้มั่นใจได้ว่าสายไฟจะไม่แตก แข็งตัว หรือเปราะ ซึ่งเป็นปัญหาทั่วไปสำหรับสายไฟคุณภาพต่ำหรือออกแบบมาอย่างไม่เหมาะสมซึ่งต้องเผชิญกับอุณหภูมิที่สูงมาก
ลักษณะสำคัญของสายไฟคือระบบสายดิน และสายไฟมาตรฐานของญี่ปุ่นได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อให้มีความสามารถในการต่อสายดินที่เหนือกว่า การต่อสายดินที่เหมาะสมช่วยให้มั่นใจในความปลอดภัยของผู้ใช้โดยการนำไฟฟ้าขัดข้องหรือไฟกระชากออกจากเครื่องและลงดิน สายไฟของญี่ปุ่นมักมีปลั๊กสามขาหรือสายดินเพื่อให้แน่ใจว่ามีการต่อสายดินไว้ ลวดทองแดงนำไฟฟ้าที่ใช้สำหรับการต่อสายดินได้รับการหุ้มฉนวนอย่างระมัดระวังและป้องกันเพื่อป้องกันการสัมผัสหรือความเสียหายโดยไม่ได้ตั้งใจ คุณสมบัตินี้มีบทบาทสำคัญในการปกป้องทั้งผู้ใช้และอุปกรณ์ไฟฟ้าจากไฟฟ้าช็อตที่เป็นอันตราย ไฟฟ้าลัดวงจร หรืออันตรายทางไฟฟ้าอื่นๆ ซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งานของสายไฟ
