L-istruttura tal-kejbil tidher sempliċi, fil-fatt, kull komponent ta 'dan għandu l-iskop importanti tiegħu stess, u għalhekk kull materjal tal-komponent għandu jkun magħżul bir-reqqa meta jimmanifattura l-kejbil, sabiex jiġi żgurat l-affidabbiltà tal-kejbil magħmul minn dawn il-materjali waqt l-operazzjoni.
1. Materjal tal-Konduttur
Storikament, il-materjali użati għall-kondutturi tal-kejbil tal-enerġija kienu ram u aluminju. Is-sodju ġie ppruvat ukoll fil-qosor. Ir-ram u l-aluminju għandhom konduttività elettrika aħjar, u l-ammont ta 'ram huwa relattivament inqas meta jittrasmetti l-istess kurrent, u għalhekk id-dijametru ta' barra tal-konduttur tar-ram huwa iżgħar minn dak tal-konduttur tal-aluminju. Il-prezz tal-aluminju huwa sinifikament inqas mir-ram. Barra minn hekk, minħabba li d-densità tar-ram hija ikbar minn dik tal-aluminju, anke jekk il-kapaċità tal-ġarr attwali hija l-istess, is-sezzjoni trasversali tal-konduttur tal-aluminju hija ikbar minn dik tal-konduttur tar-ram, iżda l-kejbil tal-konduttur tal-aluminju għadu eħfef mill-kejbil tas-surmast tar-ram.
2. Materjali ta 'insulazzjoni
Hemm ħafna materjali iżolanti li l-kejbils tal-enerġija MV jistgħu jużaw, anke inklużi materjali ta 'insulazzjoni tal-karta mimlija teknoloġikament maturi, li ilhom jintużaw b'suċċess għal aktar minn 100 sena. Illum, l-insulazzjoni tal-polimeru estruża ġiet aċċettata b'mod wiesa '. Materjali estrużi ta 'insulazzjoni tal-polimeru jinkludu PE (LDPE u HDPE), XLPE, WTR-XLPE u EPR. Dawn il-materjali huma termoplastiċi kif ukoll termosetting. Materjali termoplastiċi jiddeformaw meta jissaħħnu, waqt li l-materjali termoset iżommu l-forma tagħhom f'temperaturi operattivi.
2.1. Insulazzjoni tal-karta
Fil-bidu tal-operazzjoni tagħhom, kejbils iżolati fuq il-karta jġorru biss tagħbija żgħira u huma miżmuma relattivament tajjeb. Madankollu, l-utenti tal-enerġija jkomplu jagħmlu l-kejbil li jġorr tagħbija aktar u aktar għolja, il-kundizzjonijiet oriġinali tal-użu m'għadhomx adattati għall-bżonnijiet tal-kejbil attwali, allura l-esperjenza tajba oriġinali ma tistax tirrappreżenta l-operazzjoni futura tal-kejbil għandha tkun tajba. F’dawn l-aħħar snin, il-kejbils iżolati tal-karta rarament intużaw.
2.2.PVC
Il-PVC għadu użat bħala materjal iżolanti għal kejbils ta '1kV ta' vultaġġ baxx u huwa wkoll materjal tal-għant. Madankollu, l-applikazzjoni ta 'PVC fl-insulazzjoni tal-kejbil qed tiġi sostitwita malajr minn XLPE, u l-applikazzjoni fil-għant qed tiġi sostitwita malajr minn polyethylene ta' densità baxxa lineari (LLDPE), polietilene b'densità medja (MDPE) jew polietilene ta 'densità għolja (HDPE), u kejbils mhux PVC għandhom spejjeż aktar baxxi taċ-ċiklu tal-ħajja.
2.3. Polyethylene (PE)
Polietilene b'densità baxxa (LDPE) ġie żviluppat fis-snin 30 u issa jintuża bħala reżina bażi għal polietilene crosslinked (XLPE) u materjali tal-polietilene crosslinked tas-siġar tal-ilma (WTR-XLPE). Fl-istat termoplastiku, it-temperatura operattiva massima tal-polyethylene hija 75 ° C, li hija inqas mit-temperatura operattiva tal-kejbils iżolati tal-karta (80 ~ 90 ° C). Din il-problema ġiet solvuta bil-miġja ta 'polyethylene cross-linked (XLPE), li tista' tissodisfa jew taqbeż it-temperatura tas-servizz ta 'kejbils insulati fuq il-karta.
2.4.Polyethylene marbut ma 'Cross-Linked (XLPE)
XLPE huwa materjal termosetting magħmul billi tħallat il-polyethylene ta 'densità baxxa (LDPE) ma' aġent ta 'crosslinking (bħal perossidu).
It-temperatura massima tat-tħaddim tal-konduttur tal-kejbil iżolat XLPE hija 90 ° C, it-test ta 'tagħbija żejda huwa sa 140 ° C, u t-temperatura ta' ċirkwit qasir tista 'tilħaq 250 ° C. XLPE għandha karatteristiċi dielettriċi eċċellenti u tista' tintuża fil-firxa ta 'vultaġġ ta' 600V sa 500kV.
2.5. Siġra reżistenti għall-ilma marbuta mal-polietilene (WTR-XLPE)
Il-fenomenu tas-siġar tal-ilma jnaqqas il-ħajja tas-servizz tal-kejbil XLPE. Hemm ħafna modi kif tnaqqas it-tkabbir tas-siġar tal-ilma, iżda wieħed mill-aktar aċċettati huwa li tuża materjali ta 'insulazzjoni inġinerija apposta ddisinjati biex jinibixxu t-tkabbir tas-siġar tal-ilma, imsejħa siġar reżistenti għall-ilma marbuta mal-polietilene WTR-XLPE.
2.6. Lastiku tal-Propilene Etilene (EPR)
L-EPR huwa materjal termosetting magħmul mill-etilene, il-propilene (xi kultant it-tielet monomeru), u l-kopolimeru tat-tliet monomeri huwa msejjaħ gomma tal-etilene propylene dien (EPDM). Matul firxa wiesgħa ta 'temperatura, l-EPR dejjem tibqa' ratba u għandha reżistenza tajba tal-korona. Madankollu, it-telf dielettriku tal-materjal EPR huwa sinifikament ogħla minn dak ta 'XLPE u WTR-XLPE.
3. Proċess ta 'vulkanizzazzjoni ta' insulazzjoni
Il-proċess ta 'crosslinking huwa speċifiku għall-polimeru użat. Il-manifattura ta 'polimeri crosslinked tibda bi polimeru tal-matriċi u mbagħad l-istabbilizzaturi u l-crosslinkers huma miżjuda biex jiffurmaw taħlita. Il-proċess ta 'crosslinking iżid aktar punti ta' konnessjoni mal-istruttura molekulari. Ladarba tkun marbuta ma 'xulxin, il-katina molekulari tal-polimeru tibqa' elastika, iżda ma tistax tinqata 'kompletament fi tidwib tal-fluwidu.
4
Is-saff tal-ilqugħ semi-konduttiv huwa estruż fuq il-wiċċ ta 'barra tal-konduttur u l-insulazzjoni biex uniformi l-kamp elettriku u biex ikun fih il-kamp elettriku fil-qalba iżolata tal-kejbil. Dan il-materjal fih grad ta 'inġinerija ta' materjal iswed tal-karbonju biex jippermetti s-saff tal-ilqugħ tal-kejbil biex tinkiseb konduttività stabbli fil-firxa meħtieġa.
Ħin ta 'wara: April-12-2024