У правадных і кабельных вырабах экрануючыя структуры падзяляюцца на дзве розныя канцэпцыі: электрамагнітнае экранаванне і экранаванне электрычнага поля. Электрамагнітнае экранаванне ў асноўным выкарыстоўваецца для прадухілення перашкод ад высокачастотных сігнальных кабеляў (такіх як радыёчастотныя кабелі і электронныя кабелі) у знешнім асяроддзі або для блакавання знешніх электрамагнітных хваль ад перашкод кабелям, якія перадаюць слабыя токі (такім як сігнальныя і вымяральныя кабелі), а таксама для памяншэння ўзаемных перашкод паміж кабелямі. Экранаванне электрычнага поля, з іншага боку, прызначана для ўраўнаважвання моцных электрычных палёў на паверхні правадніка або паверхні ізаляцыі сілавых кабеляў сярэдняга і высокага напружання.
1. Структура і патрабаванні да слаёў экранавання электрычнага поля
Экранаванне сілавых кабеляў падзяляецца на экранаванне праваднікоў, экранаванне ізаляцыяй і металічнае экранаванне. Згодна з адпаведнымі стандартамі, кабелі з намінальным напружаннем больш за 0,6/1 кВ павінны мець металічны экрануючы пласт, які можа наносіцца на асобныя ізаляваныя жылы або на ўсю жылу кабеля. Для кабеляў з намінальным напружаннем не менш за 3,6/6 кВ з ізаляцыяй з XLPE (зшытага поліэтылену) або кабеляў з намінальным напружаннем не менш за 3,6/6 кВ з тонкай ізаляцыяй з EPR (этыленпрапіленавы каўчук) (або тоўстай ізаляцыяй з намінальным напружаннем не менш за 6/10 кВ) таксама патрабуецца ўнутраная і знешняя паўправадніковая экрануючая канструкцыя.
(1) Экранаванне праваднікоў і экранаванне ізаляцыі
Экранаванне правадніка (унутранае паўправадніковае экранаванне): яно павінна быць неметалічным і складацца з экструдаванага паўправадніковага матэрыялу або камбінацыі паўправадніковай стужкі, абгорнутай вакол правадніка, а затым экструдаванага паўправадніковага матэрыялу.
Ізаляцыйнае экранаванне (знешняе паўправоднае экранаванне): яно непасрэдна экструдавана на вонкавую паверхню кожнай ізаляванай жылы і шчыльна злучана з ізаляцыйным пластом або адслойваецца ад яго.
Экструдаваныя ўнутраны і вонкавы паўправадніковыя пласты павінны быць шчыльна звязаны з ізаляцыяй, з гладкай паверхняй без прыкметных слядоў скручвання праваднікоў, вострых краёў, часціц, апёкаў або драпін. Супраціўленне да і пасля старэння павінна быць не больш за 1000 Ом·м для экрануючага пласта правадніка і не больш за 500 Ом·м для экрануючага пласта ізаляцыі.
Унутраныя і знешнія паўправадніковыя экрануючыя матэрыялы вырабляюцца шляхам змешвання адпаведных ізаляцыйных матэрыялаў (такіх як зшыты поліэтылен (XLPE) і этыленпрапіленавы каўчук (EPR)) з дадаткамі, такімі як сажа, агенты супраць старэння і сапалімер этылену і вінілацэтату. Часціцы сажы павінны быць раўнамерна размеркаваны ў палімеры, без агламерацыі або дрэннага рассейвання.
Таўшчыня ўнутранага і вонкавага паўправадніковых экрануючых слаёў павялічваецца з павелічэннем намінальнага напружання. Паколькі напружанасць электрычнага поля на ізаляцыйным пласце вышэйшая з унутранага боку і ніжэйшая звонку, таўшчыня паўправадніковых экрануючых слаёў таксама павінна быць большай з унутранага боку і танчэйшай звонку. Для кабеляў на напружанне 6~10~35 кВ таўшчыня ўнутранага пласта звычайна складае ад 0,5~0,6~0,8 мм.
(2) Металічная агароджа
Кабелі з намінальным напружаннем больш за 0,6/1 кВ павінны мець металічны экрануючы пласт. Металічны экрануючы пласт павінен пакрываць вонкавы бок кожнай ізаляванай жылы або жылы кабеля. Металічная экраніроўка можа складацца з адной або некалькіх металічных стужак, металічных аплётак, канцэнтрычных слаёў металічных правадоў або камбінацыі металічных правадоў і стужак.
У Еўропе і развітых краінах, дзе выкарыстоўваюцца двухконтурныя сістэмы з рэзістыўным зазямленнем і токі кароткага замыкання вышэйшыя, часта выкарыстоўваецца экраніроўка медным дротам. У Кітаі больш распаўсюджаныя аднаконтурныя сістэмы сілкавання з зазямленнем шпулькай для падаўлення дугі, таму звычайна выкарыстоўваецца экраніроўка меднай стужкай. Вытворцы кабеляў апрацоўваюць набытыя цвёрдыя медныя стужкі шляхам разразання і адпалу для размякчэння перад выкарыстаннем. Мяккія медныя стужкі павінны адпавядаць стандарту GB/T11091-2005 «Медныя стужкі для кабеляў».
Медная стужка павінна складацца з аднаго пласта мяккай меднай стужкі, якая перакрываецца, або двух пластоў мяккай меднай стужкі, абгорнутай з зазорам. Сярэдні каэфіцыент перакрыцця павінен складаць 15% ад шырыні стужкі, а мінімальны каэфіцыент перакрыцця — не менш за 5%. Намінальная таўшчыня меднай стужкі павінна быць не менш за 0,12 мм для аднажыльных кабеляў і не менш за 0,10 мм для шматжыльных кабеляў. Мінімальная таўшчыня павінна быць не менш за 90% ад намінальнага значэння.
Медны экраніруючы провад складаецца з свабодна абматаных мяккіх медных правадоў, паверхня якіх замацавана адваротна абматанымі меднымі правадамі або стужкамі. Яго супраціўленне павінна адпавядаць стандарту GB/T3956-2008 «Праваднікі кабеляў», а намінальная плошча папярочнага сячэння павінна вызначацца зыходзячы з магутнасці току кароткага замыкання.
2. Функцыі экрануючых слаёў і іх сувязь з намінальнымі напружаннямі
(1) Функцыі ўнутранага і знешняга паўправоднага экранавання
Кабельныя праваднікі звычайна складаюцца з некалькіх шматжыльных і ўшчыльненых правадоў. Падчас экструзіі ізаляцыі лакальныя зазоры, задзірыны або няроўнасці паверхні паміж паверхняй правадніка і пластом ізаляцыі могуць выклікаць канцэнтрацыю электрычнага поля, што прыводзіць да частковага разраду і дрэвападобнага разраду, што пагаршае электрычныя характарыстыкі. Пры экструзіі пласта паўправадніковага матэрыялу (экранавання правадніка) паміж паверхняй правадніка і пластом ізаляцыі ён можа шчыльна злучыцца з ізаляцыяй. Паколькі паўправадніковы пласт знаходзіцца пад тым жа патэнцыялам, што і праваднік, любыя зазоры паміж імі не будуць адчуваць уздзеяння электрычнага поля, што прадухіляе частковы разрад.
Падобным чынам, зазоры паміж вонкавай паверхняй ізаляцыі і металічнай абалонкай (або металічным экранам) таксама могуць прывесці да частковага разраду, асабліва пры больш высокіх намінальных напружаннях. Шляхам экструзіі пласта паўправоднага матэрыялу (ізаляцыйнага экранавання) на вонкавую паверхню ізаляцыі, ён утварае эквіпатэнцыяльную паверхню з металічнай абалонкай, ліквідуючы ўздзеянне электрычнага поля ўнутры зазораў і прадухіляючы частковы разрад.
(2) Функцыі металічнага экранавання
Функцыі металічнага экранавання ўключаюць: правядзенне ёмістных токаў у нармальных умовах, служэнне шляхам для токаў кароткага замыкання (непашкоджання), утрыманне электрычнага поля ўнутры ізаляцыі (зніжэнне электрамагнітных перашкод для знешняга асяроддзя) і забеспячэнне аднастайных электрычных палёў (радыяльных электрычных палёў). У трохфазных чатырохправадных сістэмах яно таксама выконвае ролю нейтральнай лініі, праводзячы незбалансаваныя токі, і забяспечвае радыяльную гідраізаляцыю.
3. Аб OW Cable
Як вядучы пастаўшчык сыравіны для правадоў і кабеляў, OW Cable прапануе высакаякасны зшыты поліэтылен (XLPE), медныя стужкі, медныя драты і іншыя экраніруючыя матэрыялы, якія шырока выкарыстоўваюцца ў вытворчасці сілавых кабеляў, кабеляў сувязі і спецыяльных кабеляў. Наша прадукцыя адпавядае міжнародным стандартам, і мы імкнемся прадастаўляць нашым кліентам надзейныя рашэнні па экраніроўцы кабеляў.
Час публікацыі: 24 сакавіка 2025 г.