Struktur kabel kelihatan mudah, sebenarnya, setiap komponennya mempunyai tujuan pentingnya sendiri, jadi setiap bahan komponen mesti dipilih dengan teliti semasa pembuatan kabel, untuk memastikan kebolehpercayaan kabel yang diperbuat daripada bahan-bahan ini semasa operasi.
1. Bahan konduktor
Dari segi sejarah, bahan yang digunakan untuk konduktor kabel kuasa adalah tembaga dan aluminium. Natrium juga dicuba sebentar. Tembaga dan aluminium mempunyai kekonduksian elektrik yang lebih baik, dan jumlah kuprum agak kurang apabila menghantar arus yang sama, jadi diameter luar konduktor kuprum lebih kecil daripada konduktor aluminium. Harga aluminium jauh lebih rendah daripada tembaga. Di samping itu, kerana ketumpatan tembaga lebih besar daripada aluminium, walaupun kapasiti bawaan semasa adalah sama, keratan rentas konduktor aluminium lebih besar daripada konduktor tembaga, tetapi kabel konduktor aluminium masih lebih ringan daripada kabel konduktor tembaga. .
2. Bahan penebat
Terdapat banyak bahan penebat yang boleh digunakan oleh kabel kuasa MV, malah termasuk bahan penebat kertas impregnasi matang teknologi, yang telah berjaya digunakan selama lebih daripada 100 tahun. Hari ini, penebat polimer tersemperit telah diterima secara meluas. Bahan penebat polimer tersemperit termasuk PE(LDPE dan HDPE), XLPE, WTR-XLPE dan EPR. Bahan-bahan ini adalah termoplastik dan juga termoset. Bahan termoplastik berubah bentuk apabila dipanaskan, manakala bahan termoset mengekalkan bentuknya pada suhu operasi.
2.1. Penebat kertas
Pada permulaan operasinya, kabel berpenebat kertas hanya membawa beban kecil dan diselenggara dengan baik. Walau bagaimanapun, pengguna kuasa terus membuat kabel membawa beban yang lebih dan lebih tinggi, keadaan asal penggunaan tidak lagi sesuai untuk keperluan kabel semasa, maka pengalaman yang baik asal tidak boleh mewakili operasi masa depan kabel mestilah baik. . Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, kabel berpenebat kertas jarang digunakan.
2.2.PVC
PVC masih digunakan sebagai bahan penebat untuk kabel 1kV voltan rendah dan juga merupakan bahan pelapis. Walau bagaimanapun, penggunaan PVC dalam penebat kabel dengan pantas digantikan oleh XLPE, dan aplikasi dalam sarung dengan pantas digantikan oleh polietilena ketumpatan rendah linear (LLDPE), polietilena ketumpatan sederhana (MDPE) atau polietilena ketumpatan tinggi (HDPE), dan bukan -Kabel PVC mempunyai kos kitaran hayat yang lebih rendah.
2.3. Polietilena (PE)
Polietilena ketumpatan rendah (LDPE) telah dibangunkan pada tahun 1930-an dan kini digunakan sebagai resin asas untuk polietilena bersilang (XLPE) dan bahan polietilena silang silang (WTR-XLPE) kalis air. Dalam keadaan termoplastik, suhu operasi maksimum polietilena ialah 75 ° C, yang lebih rendah daripada suhu operasi kabel terlindung kertas (80~90 ° C). Masalah ini telah diselesaikan dengan kemunculan polietilena silang silang (XLPE), yang boleh memenuhi atau melebihi suhu perkhidmatan kabel berpenebat kertas.
2.4.Polietilena bersilang (XLPE)
XLPE ialah bahan termoset yang dibuat dengan mencampurkan polietilena berketumpatan rendah (LDPE) dengan agen pemautan silang (seperti peroksida).
Suhu operasi konduktor maksimum kabel terlindung XLPE ialah 90 ° C, ujian beban lampau adalah sehingga 140 ° C, dan suhu litar pintas boleh mencapai 250 ° C. XLPE mempunyai ciri dielektrik yang sangat baik dan boleh digunakan dalam julat voltan daripada 600V hingga 500kV.
2.5. Pokok kalis air Polietilena silang silang (WTR-XLPE)
Fenomena pokok air akan mengurangkan hayat perkhidmatan kabel XLPE. Terdapat banyak cara untuk mengurangkan pertumbuhan pokok air, tetapi salah satu yang paling biasa diterima ialah menggunakan bahan penebat kejuruteraan khas yang direka untuk menghalang pertumbuhan pokok air, yang dipanggil polietilena silang silang pokok tahan air WTR-XLPE.
2.6. Getah etilena propilena (EPR)
EPR ialah bahan termoset yang diperbuat daripada etilena, propilena (kadang-kadang monomer ketiga), dan kopolimer tiga monomer dipanggil getah etilena propilena diena (EPDM). Dalam julat suhu yang luas, EPR sentiasa kekal lembut dan mempunyai rintangan korona yang baik. Walau bagaimanapun, kehilangan dielektrik bahan EPR adalah jauh lebih tinggi daripada XLPE dan WTR-XLPE.
3. Proses pemvulkanan penebat
Proses penghubung silang adalah khusus untuk polimer yang digunakan. Pembuatan polimer bersilang bermula dengan polimer matriks dan kemudian penstabil dan pemaut silang ditambah untuk membentuk campuran. Proses silang silang menambah lebih banyak titik sambungan kepada struktur molekul. Setelah berpaut silang, rantai molekul polimer kekal elastik, tetapi tidak boleh diputuskan sepenuhnya menjadi cair cecair.
4. Bahan pelindung konduktor dan penebat
Lapisan perisai separa konduktif diekstrusi pada permukaan luar konduktor dan penebat untuk menyeragamkan medan elektrik dan untuk mengandungi medan elektrik dalam teras berpenebat kabel. Bahan ini mengandungi gred kejuruteraan bahan karbon hitam untuk membolehkan lapisan pelindung kabel mencapai kekonduksian yang stabil dalam julat yang diperlukan.
Masa siaran: Apr-12-2024