Structura cablului pare simplă, de fapt, fiecare componentă a acestuia are propriul său scop important, astfel încât fiecare material component trebuie selectat cu atenție la fabricarea cablului, astfel încât să se asigure fiabilitatea cablului realizat din aceste materiale în timpul funcționării.
1. Material conductor
Din punct de vedere istoric, materialele folosite pentru conductorii cablurilor de alimentare au fost cuprul și aluminiul. Sodiul a fost, de asemenea, încercat pentru scurt timp. Cuprul și aluminiul au o conductivitate electrică mai bună, iar cantitatea de cupru este relativ mai mică atunci când transmite același curent, astfel încât diametrul exterior al conductorului de cupru este mai mic decât cel al conductorului de aluminiu. Prețul aluminiului este semnificativ mai mic decât al cuprului. În plus, deoarece densitatea cuprului este mai mare decât cea a aluminiului, chiar dacă capacitatea de transport a curentului este aceeași, secțiunea transversală a conductorului de aluminiu este mai mare decât cea a conductorului de cupru, dar cablul conductor de aluminiu este încă mai ușor decât cablul conductor de cupru. .
2. Materiale de izolare
Există multe materiale izolatoare pe care cablurile de alimentare MT le pot folosi, inclusiv materiale izolatoare din hârtie impregnată, mature din punct de vedere tehnologic, care au fost utilizate cu succes de mai bine de 100 de ani. Astăzi, izolația din polimer extrudat a fost acceptată pe scară largă. Materialele de izolare din polimer extrudat includ PE (LDPE și HDPE), XLPE, WTR-XLPE și EPR. Aceste materiale sunt atât termoplastice, cât și termorigide. Materialele termoplastice se deformează la încălzire, în timp ce materialele termosecuri își păstrează forma la temperaturi de funcționare.
2.1. Izolație din hârtie
La începutul funcționării, cablurile izolate cu hârtie poartă doar o sarcină mică și sunt relativ bine întreținute. Cu toate acestea, utilizatorii de putere continuă să facă cablul care transportă din ce în ce mai multă sarcină mare, condițiile originale de utilizare nu mai sunt potrivite pentru nevoile cablului actual, atunci experiența originală bună nu poate reprezenta funcționarea viitoare a cablului trebuie să fie bună . În ultimii ani, cablurile izolate cu hârtie au fost rar folosite.
2.2.PVC
PVC este încă folosit ca material izolator pentru cablurile de joasă tensiune de 1 kV și este, de asemenea, un material de înveliș. Cu toate acestea, aplicarea PVC-ului în izolația cablurilor este înlocuită rapid cu XLPE, iar aplicarea în manta este înlocuită rapid cu polietilenă liniară de joasă densitate (LLDPE), polietilenă cu densitate medie (MDPE) sau polietilenă de înaltă densitate (HDPE) și non -Cablurile din PVC au costuri mai mici ale ciclului de viață.
2.3. Polietilenă (PE)
Polietilena de joasă densitate (LDPE) a fost dezvoltată în anii 1930 și este acum folosită ca rășină de bază pentru polietilenă reticulata (XLPE) și materiale de polietilenă reticulat arbore rezistent la apă (WTR-XLPE). În stare termoplastică, temperatura maximă de funcționare a polietilenei este de 75 ° C, care este mai mică decât temperatura de funcționare a cablurilor izolate cu hârtie (80 ~ 90 ° C). Această problemă a fost rezolvată odată cu apariția polietilenei reticulate (XLPE), care poate atinge sau depăși temperatura de serviciu a cablurilor izolate cu hârtie.
2.4.Polietilenă reticulata (XLPE)
XLPE este un material termorigid realizat prin amestecarea polietilenei de joasă densitate (LDPE) cu un agent de reticulare (cum ar fi peroxidul).
Temperatura maximă de funcționare a conductorului cablului izolat XLPE este de 90 ° C, testul de suprasarcină este de până la 140 ° C, iar temperatura de scurtcircuit poate ajunge la 250 ° C. XLPE are caracteristici dielectrice excelente și poate fi utilizat în intervalul de tensiune de la 600V la 500kV.
2.5. Arbore rezistent la apă Polietilenă reticulata (WTR-XLPE)
Fenomenul arborelui de apă va reduce durata de viață a cablului XLPE. Există multe modalități de a reduce creșterea copacilor de apă, dar una dintre cele mai frecvent acceptate este utilizarea materialelor de izolație special concepute pentru a inhiba creșterea copacilor de apă, numite polietilenă reticulata copac rezistent la apă WTR-XLPE.
2.6. Cauciuc etilen propilen (EPR)
EPR este un material termorigid format din etilenă, propilenă (uneori un al treilea monomer), iar copolimerul celor trei monomeri se numește cauciuc etilen propilen dien (EPDM). Într-o gamă largă de temperatură, EPR rămâne întotdeauna moale și are o bună rezistență la corona. Cu toate acestea, pierderea dielectrică a materialului EPR este semnificativ mai mare decât cea a XLPE și WTR-XLPE.
3. Procesul de vulcanizare a izolației
Procesul de reticulare este specific polimerului utilizat. Fabricarea polimerilor reticulați începe cu un polimer de matrice și apoi se adaugă stabilizatori și agenți de reticulare pentru a forma un amestec. Procesul de reticulare adaugă mai multe puncte de legătură structurii moleculare. Odată reticulat, lanțul molecular al polimerului rămâne elastic, dar nu poate fi separat complet într-o topitură fluidă.
4. Ecranarea conductorilor și materialele de ecranare izolatoare
Stratul de ecranare semiconductiv este extrudat pe suprafața exterioară a conductorului și a izolației pentru a uniformiza câmpul electric și pentru a conține câmpul electric în miezul izolat al cablului. Acest material conține un material de negru de fum de calitate inginerească pentru a permite stratului de ecranare al cablului să atingă o conductivitate stabilă în intervalul necesar.
Ora postării: Apr-12-2024