Struktura kabla wydaje się prosta, w rzeczywistości każdy jego element ma swój własny ważny cel, więc każdy materiał komponentu musi być starannie wybrany podczas produkcji kabla, aby zapewnić niezawodność kabla wykonanego z tych materiałów podczas pracy.
1. Materiał przewodnika
Historycznie materiały użyte do przewodów kablowych były miedziane i aluminiowe. Sód był również krótko wypróbowany. Miedź i aluminium mają lepszą przewodność elektryczną, a ilość miedzi jest stosunkowo mniejsza podczas transmisji tego samego prądu, więc zewnętrzna średnica przewodnika miedzi jest mniejsza niż w przewodzie aluminiowym. Cena aluminium jest znacznie niższa niż miedź. Ponadto, ponieważ gęstość miedzi jest większa niż w aluminium, nawet jeśli obecna pojemność przenoszenia jest taka sama, przekrój przewodu aluminiowego jest większy niż przewodnik miedzi, ale aluminiowy kabel przewodnika jest nadal lżejszy niż kabel przewodnika miedzianego.
2. Materiały izolacyjne
Istnieje wiele materiałów izolacyjnych, z których mogą korzystać kable zasilające MV, nawet w tym technologicznie dojrzałe materiały izolacyjne papierowej, które z powodzeniem stosowano od ponad 100 lat. Dziś wytłaczona izolacja polimeru została powszechnie akceptowana. Wyciągnięte materiały izolacyjne polimeru obejmują PE (LDPE i HDPE), XLPE, WTR-XLPE i EPR. Materiały te są zarówno termoplastyczne, jak i termosetowanie. Materiały termoplastyczne deforma się po podgrzaniu, podczas gdy materiały termoset zachowują swój kształt w temperaturach roboczych.
2.1. Izolacja papieru
Na początku ich działania kable izolowane papieru przenoszą tylko niewielkie obciążenie i są stosunkowo dobrze utrzymane. Jednak zaawansowane użytkownicy nadal powodują, że kabel noszący coraz większe obciążenie, oryginalne warunki użytkowania nie są już odpowiednie dla potrzeb bieżącego kabla, wówczas oryginalne dobre wrażenia nie mogą reprezentować przyszłego działania kabla, musi być dobre. W ostatnich latach rzadko używano kabli izolowanych papierowych.
2.2.PVC
PVC jest nadal stosowany jako materiał izolacyjny do kabli o niskim napięciu 1KV, a także jest materiałem do szału. Jednak zastosowanie PVC w izolacji kablowej jest szybko zastępowane przez XLPE, a zastosowanie w osłonie jest szybko zastępowane liniowym polietylenem o niskiej gęstości (LLDPE), że koszty cyklu życia (MDPE) o wysokiej gęstości.
2.3. Polietylen (PE)
Polietylen o niskiej gęstości (LDPE) został opracowany w latach 30. XX wieku i jest obecnie stosowany jako żywica podstawowa do usieciowanego polietylenu (XLPE) i odpornego na wodoodporne materiały z krzywowanego polietylenu (WTR-XLPE). W stanie termoplastycznym maksymalna temperatura robocza polietylenu wynosi 75 ° C, która jest niższa niż temperatura robocza kabli izolowanych papieru (80 ~ 90 ° C). Problem ten został rozwiązany wraz z pojawieniem się usieciowanego polietylenu (XLPE), który może spełniać lub przekraczać temperaturę serwisową kabli izolowanych papieru.
2.4.Usieciowany polietylen (XLPE)
XLPE jest materiałem termoutwardzalnym wytwarzanym przez zmieszanie polietylenu o niskiej gęstości (LDPE) ze środkiem sieciującym (takim jak nadtlenek).
Maksymalna temperatura robocza przewodnika kabla izolowanego XLPE wynosi 90 ° C, test przeciążenia wynosi do 140 ° C, a temperatura zwarcia może osiągnąć 250 ° C. XLPE ma doskonałe cechy dielektryczne i może być stosowane w zakresie napięcia od 600 V do 500 kV.
2.5. Wodoodporne drzewo usieciowane polietylen (WTR-XLPE)
Zjawisko drzewa wodnego zmniejszy żywotność kabla XLPE. Istnieje wiele sposobów zmniejszenia wzrostu drzew wody, ale jednym z najczęściej akceptowanych jest użycie specjalnie zaprojektowanych materiałów izolacyjnych zaprojektowanych do hamowania wzrostu drzewa wody, zwanego wodoodpornym poletylenem WTR-XLPE.
2.6. Guma etylenowa propylenowa (EPR)
EPR jest materiałem termoutwardzalnym wykonanym z etylenu, propylenu (czasem trzecim monomerem), a kopolimer trzech monomerów nazywa się gumą etylenową propylenową (EPDM). W szerokim zakresie temperatur EPR zawsze pozostaje miękki i ma dobrą odporność na koronę. Jednak utrata dielektryczna materiału EPR jest znacznie wyższa niż w przypadku XLPE i WTR-XLPE.
3. Proces wulkanizacji izolacji
Proces sieciowania jest specyficzny dla zastosowanego polimeru. Produkcja usieciowanych polimerów rozpoczyna się od polimeru matrycy, a następnie stabilizatorów i sieciowych, w celu utworzenia mieszaniny. Proces sieciowania dodaje więcej punktów połączenia do struktury molekularnej. Po usiecianiu łańcuch molekularny polimeru pozostaje sprężysty, ale nie można go całkowicie oddzielić w stopkę płynu.
4. Charakteryjne i izolacyjne materiały ekranowe i izolacyjne
Półprzewodnikowa warstwa ekranowania jest wytłaczana na zewnętrznej powierzchni przewodu i izolacji w celu jednolitego pola elektrycznego i zawierania pola elektrycznego w rdzeniu izolowanym kablem. Materiał ten zawiera klasę inżynierską szklanego materiału, aby umożliwić warstwę osłony kabla w celu osiągnięcia stabilnej przewodności w wymaganym zakresie.
Czas postu: 12-2024