Kaapelin rakenne vaikuttaa yksinkertaiselta, itse asiassa jokaisella sen komponentilla on oma tärkeä tarkoitus, joten jokainen komponentti materiaali on valittava huolellisesti kaapelin valmistettaessa, jotta varmistetaan näistä materiaaleista valmistetun kaapelin luotettavuus toiminnan aikana.
Kello 1. Kapellimateriaali
Historiallisesti virtajohtimiin käytetyt materiaalit olivat kuparia ja alumiinia. Natriumia yritettiin myös lyhyesti. Kuparilla ja alumiinilla on parempi sähkönjohtavuus, ja kuparin määrä on suhteellisen pienempi, kun lähetetään samaa virtaa, joten kuparijohtimen ulkoreunanhalkaisija on pienempi kuin alumiinijohtimen. Alumiinin hinta on huomattavasti alhaisempi kuin kupari. Lisäksi, koska kuparin tiheys on suurempi kuin alumiinin tiheä, vaikka nykyinen kantokyky olisi sama, alumiinijohtimen poikkileikkaus on suurempi kuin kuparinjohtimessa, mutta alumiinijohdinkaapeli on edelleen kevyempi kuin kuparinjohtimen kaapeli.
2. eristysmateriaalit
On olemassa monia eristäviä materiaaleja, joita MV -tehokaapelit voivat käyttää, jopa teknisesti kypsää kyllästetyt paperin eristysmateriaalit, joita on käytetty menestyksekkäästi yli 100 vuotta. Nykyään suulakepuristettu polymeeriseristys on hyväksytty laajasti. Suulakepuristettuja polymeerien eristysmateriaaleja ovat PE (LDPE ja HDPE), XLPE, WTR-XLPE ja EPR. Nämä materiaalit ovat kestomuovisia ja lämpökoveita. Termoplastiset materiaalit muodostuvat lämmitettäessä, kun taas termosettimateriaalit säilyttävät muodonsa käyttölämpötiloissa.
2.1. Paperin eristys
Niiden toiminnan alussa paperilla eristetyillä kaapeleilla on vain pieni kuorma ja ne ovat suhteellisen hyvin hoidettuja. Virtakäyttäjät tekevät edelleen kaapelista yhä enemmän kuormitusta, alkuperäiset käyttöolosuhteet eivät enää sovellu nykyisen kaapelin tarpeisiin, niin alkuperäinen hyvä kokemus ei voi edustaa kaapelin tulevaa toimintaa. Viime vuosina paperieristettyjä kaapeleita on käytetty harvoin.
2.2.PVC
PVC: tä käytetään edelleen eristävänä materiaalina matalajännitteisiin 1kV-kaapeliin ja se on myös vaipan materiaali. PVC: n levitys kaapelin eristyksessä kuitenkin korvattuu nopeasti XLPE: llä, ja levitys vaippassa on nopeasti korvattu lineaarisella alhaisen tiheyden polyeteenillä (LLDPE), keskitiheyden polyeteenillä (MDPE) tai korkeatiheyspolyeteenillä (HDPE) ja ei-PVC-katereilla.
2.3. Polyeteeni (PE)
Matalan tiheyden polyeteeni (LDPE) kehitettiin 1930-luvulla, ja sitä käytetään nyt pohjahartsina silloitetulle polyeteenille (XLPE) ja vesiresistenttille puiden silloituille polyeteenille (WTR-XLPE). Termoplastisessa tilassa polyeteenin suurin käyttölämpötila on 75 ° C, mikä on alhaisempi kuin paperieristettyjen kaapeleiden käyttölämpötila (80 ~ 90 ° C). Tämä ongelma on ratkaistu silloitetun polyeteenin (XLPE) tulossa, mikä voi täyttää tai ylittää paperilla olevien kaapeleiden huoltolämpötilan.
2.4.Sidottu polyeteeni (XLPE)
XLPE on lämpökokousmateriaali, joka on valmistettu sekoittamalla matalatiheyksinen polyeteeni (LDPE) silloitusaineen (kuten peroksidi) kanssa.
XLPE-eristetyn kaapelin enimmäisjohtimen käyttölämpötila on 90 ° C, ylikuormitustesti on jopa 140 ° C, ja oikosulkulämpötila voi saavuttaa 250 ° C. XLPE: llä on erinomaiset dielektriset ominaisuudet ja sitä voidaan käyttää jännitealueella 600 V-500KV.
2.5. Vedenkestävä puun silloitettu polyeteeni (WTR-XLPE)
Vesipuun ilmiö vähentää XLPE -kaapelin käyttöiän. Vesipuiden kasvun vähentämiseksi on monia tapoja, mutta yksi yleisimmin hyväksyttyistä on käyttää erityisesti suunniteltuja eristysmateriaaleja, jotka on suunniteltu estämään vesipuiden kasvua, jota kutsutaan vedenkestäväksi puun silloittuneeksi polyeteeni WTR-XLPE: ksi.
2.6. Etyleenipropeenikumin (EPR)
EPR on termuotoitusmateriaali, joka on valmistettu eteenistä, propeenista (joskus kolmas monomeeri), ja kolmen monomeerin kopolymeeriä kutsutaan etyleenipropeeni -dieenikumiksi (EPDM). Laajan lämpötila -alueella EPR pysyy aina pehmeänä ja sillä on hyvä koronavastus. EPR-materiaalin dielektrinen menetys on kuitenkin huomattavasti korkeampi kuin XLPE: n ja WTR-XLPE: n.
3. Eristys vulkanointiprosessi
Silloitusprosessi on spesifinen käytetylle polymeerille. Silloitettujen polymeerien valmistus alkaa matriisipolymeeristä ja sitten stabilointiaineita ja silloitimia lisätään seoksen muodostamiseksi. Silloitusprosessi lisää lisää yhteyspisteitä molekyylirakenteeseen. Silloitettuaan polymeerimolekyyliketju pysyy joustavana, mutta sitä ei voida kokonaan katkaista nesteen sulaan.
4. Kapetussuoja- ja eristävä suojausmateriaalit
Puoli johtava suojakerros suulakepuristetaan johtimen ulkopinnalle ja eristys sähkökentän tasaiseksi tasaiseksi ja kaapelin eristetyn ytimen sähkökentän sisältämiseksi. Tämä materiaali sisältää insinööriluokan hiilimustaa materiaalia kaapelin suojauskerroksen mahdollistamiseksi vakaan johtavuuden saavuttamiseksi vaaditulla alueella.
Viestin aika: huhtikuu-12-2024