Канструкцыя кабеля здаецца простай, на самай справе кожны яго кампанент мае сваё важнае прызначэнне, таму кожны матэрыял кампанента павінен быць старанна адабраны пры вытворчасці кабеля, каб забяспечыць надзейнасць кабеля з гэтых матэрыялаў падчас працы.
1. Матэрыял правадніка
Гістарычна матэрыялы, якія выкарыстоўваліся для правадыроў сілавых кабеляў, былі медзь і алюміній. Натрый таксама коратка паспрабавалі. Медзь і алюміній маюць лепшую электраправоднасць, і колькасць медзі адносна меншая пры перадачы таго ж току, таму вонкавы дыяметр меднага правадыра меншы, чым дыяметр алюмініевага. Цана на алюміній значна ніжэй, чым на медзь. Акрамя таго, паколькі шчыльнасць медзі большая, чым шчыльнасць алюмінія, нават пры аднолькавай магутнасці па току папярочны перасек алюмініевага правадніка большы, чым меднага, але алюмініевы правадны кабель усё роўна лягчэйшы за медны. .
2. Ізаляцыйныя матэрыялы
Ёсць шмат ізаляцыйных матэрыялаў, якія могуць выкарыстоўвацца ў сілавых кабелях сярэдняга напружання, нават у тым ліку тэхналагічна адпрацаваныя прасякнутыя папяровыя ізаляцыйныя матэрыялы, якія паспяхова выкарыстоўваюцца больш за 100 гадоў. Сёння экструдаванага палімерны ўцяпляльнік атрымаў шырокае распаўсюджванне. Экструдаваныя палімерныя ізаляцыйныя матэрыялы ўключаюць PE (LDPE і HDPE), XLPE, WTR-XLPE і EPR. Гэтыя матэрыялы з'яўляюцца тэрмапластычнымі, а таксама термореактивными. Тэрмапластычныя матэрыялы дэфармуюцца пры награванні, у той час як термореактивные матэрыялы захоўваюць сваю форму пры працоўных тэмпературах.
2.1. Папяровая ізаляцыя
У пачатку эксплуатацыі кабелі з папяровай ізаляцыяй нясуць невялікую нагрузку і адносна добра абслугоўваюцца. Тым не менш, дасведчаныя карыстальнікі працягваюць рабіць кабель, які нясе ўсё больш і больш высокую нагрузку, першапачатковыя ўмовы выкарыстання больш не падыходзяць для патрэб бягучага кабеля, тады арыгінальны добры вопыт не можа прадстаўляць будучую працу кабеля павінна быць добрай . У апошнія гады кабелі з папяровай ізаляцыяй выкарыстоўваюцца рэдка.
2.2.ПВХ
ПВХ па-ранейшаму выкарыстоўваецца ў якасці ізаляцыйнага матэрыялу для кабеляў нізкага напружання 1 кВ, а таксама з'яўляецца матэрыялам для абалонкі. Тым не менш, прымяненне ПВХ у ізаляцыі кабеляў хутка замяняецца сшытым поліэтыленам, а прымяненне ў абалонцы хутка замяняецца лінейным поліэтыленам нізкай шчыльнасці (LLDPE), поліэтыленам сярэдняй шчыльнасці (MDPE) або поліэтыленам высокай шчыльнасці (HDPE) і не -ПВХ-кабелі маюць меншыя выдаткі на працягу ўсяго жыццёвага цыклу.
2.3. Поліэтылен (PE)
Поліэтылен нізкай шчыльнасці (LDPE) быў распрацаваны ў 1930-х гадах і цяпер выкарыстоўваецца ў якасці базавай смалы для матэрыялаў з пашытага поліэтылену (XLPE) і водатрывалага поліэтылену з пашытага дрэва (WTR-XLPE). У тэрмапластычным стане максімальная працоўная тэмпература поліэтылену складае 75 °C, што ніжэй, чым рабочая тэмпература кабеляў з папяровай ізаляцыяй (80~90 °C). Гэтая праблема была вырашана са з'яўленнем пашытага поліэтылену (XLPE), які можа адпавядаць або перавышаць тэмпературу эксплуатацыі кабеляў з папяровай ізаляцыяй.
2.4.Пашыты поліэтылен (XLPE)
XLPE - гэта тэрмарэактыўны матэрыял, выраблены шляхам змешвання поліэтылену нізкай шчыльнасці (LDPE) са сшывальным агентам (напрыклад, пераксідам).
Максімальная працоўная тэмпература правадніка кабеля з ізаляцыяй з сшытага поліэтылену складае 90 ° C, выпрабаванне на перагрузку - да 140 ° C, а тэмпература кароткага замыкання можа дасягаць 250 ° C. XLPE мае выдатныя дыэлектрычныя характарыстыкі і можа выкарыстоўвацца ў дыяпазоне напружанняў ад 600В да 500кВ.
2.5. Водатрывалы дрэва Сшыты поліэтылен (WTR-XLPE)
Феномен "вадзянога дрэва" паменшыць тэрмін службы кабеля з сшытага поліэтылену. Ёсць шмат спосабаў паменшыць рост водных дрэў, але адзін з найбольш распаўсюджаных - гэта выкарыстанне спецыяльна распрацаваных ізаляцыйных матэрыялаў, прызначаных для стрымлівання росту водных дрэў, якія называюцца водатрывалым сшытым поліэтыленам WTR-XLPE.
2.6. Этылен-прапіленавы каўчук (EPR)
EPR - гэта тэрмарэактыўны матэрыял, выраблены з этылену, прапілену (часам трэцяга манамера), а супалімер трох манамераў называецца этыленапрапілендыенавым каўчукам (EPDM). У шырокім дыяпазоне тэмператур EPR заўсёды застаецца мяккім і мае добрую ўстойлівасць да кароннага разраду. Аднак дыэлектрычныя страты матэрыялу EPR значна вышэйшыя, чым у сшытага поліэтылену і WTR-XLPE.
3. Працэс вулканізацыі ізаляцыі
Працэс сшывання спецыфічны для выкарыстоўванага палімера. Вытворчасць пашытых палімераў пачынаецца з матрычнага палімера, а затым для адукацыі сумесі дадаюцца стабілізатары і сшывальнікі. Працэс сшывання дадае больш кропак злучэння да малекулярнай структуры. Пасля сшывання малекулярны ланцужок палімера застаецца эластычным, але не можа быць цалкам разарваны ў вадкі расплаў.
4. Экранаванне праваднікоў і ізаляцыйныя экраніруючыя матэрыялы
Паўправадніковы экраніруючы пласт экструдуецца на знешняй паверхні правадніка і ізаляцыі для раўнамернага электрычнага поля і ўтрымання электрычнага поля ў ізаляванай жыле кабеля. Гэты матэрыял утрымлівае тэхнічны матэрыял сажы, каб экрануючы пласт кабеля мог дасягнуць стабільнай праводнасці ў неабходным дыяпазоне.
Час публікацыі: 12 красавіка 2024 г