Kaabli struktuur tundub lihtne, tegelikult on igal selle komponendil oma oluline eesmärk, mistõttu tuleb kaabli valmistamisel hoolikalt valida iga komponendi materjal, et tagada nendest materjalidest valmistatud kaabli töökindlus töö ajal.
1. Juhtmaterjal
Ajalooliselt kasutati toitekaabli juhtmete valmistamiseks vaske ja alumiiniumi. Põgusalt prooviti ka naatriumi. Vasel ja alumiiniumil on parem elektrijuhtivus ning sama voolu edastamisel on vase kogus suhteliselt väiksem, seega on vaskjuhi välisläbimõõt väiksem kui alumiiniumjuhil. Alumiiniumi hind on vasest oluliselt madalam. Lisaks, kuna vase tihedus on suurem kui alumiiniumil, on isegi sama voolu kandevõime korral alumiiniumjuhi ristlõige suurem kui vaskjuhtme oma, kuid alumiiniumjuhtme kaabel on siiski kergem kui vaskjuhtme kaabel. .
2. Isolatsioonimaterjalid
MV toitekaablid võivad kasutada palju isolatsioonimaterjale, sealhulgas tehnoloogiliselt küpsed immutatud paberist isolatsioonimaterjalid, mida on edukalt kasutatud enam kui 100 aastat. Tänapäeval on ekstrudeeritud polümeerist isolatsioon laialdaselt aktsepteeritud. Ekstrudeeritud polümeerist isolatsioonimaterjalide hulka kuuluvad PE (LDPE ja HDPE), XLPE, WTR-XLPE ja EPR. Need materjalid on nii termoplastsed kui ka termoreaktiivsed. Termoplastsed materjalid deformeeruvad kuumutamisel, samas kui termoreaktiivsed materjalid säilitavad töötemperatuuril oma kuju.
2.1. Paberist isolatsioon
Paberisolatsiooniga kaablid kannavad oma töö alguses vaid väikest koormust ja on suhteliselt hästi hooldatud. Kuid elektritarbijad muudavad kaablit üha suurema koormuse kandvaks, algsed kasutustingimused ei vasta enam praeguse kaabli vajadustele, siis ei saa esialgne hea kogemus esindada kaabli edasist tööd, peab olema hea . Viimastel aastatel on paberisolatsiooniga kaableid kasutatud harva.
2.2.PVC
PVC-d kasutatakse endiselt madalpinge 1kV kaablite isolatsioonimaterjalina ja see on ka kattematerjal. PVC kasutamine kaabliisolatsioonis asendatakse aga kiiresti XLPE-ga ja ümbrises kasutus asendub kiiresti lineaarse madala tihedusega polüetüleeniga (LLDPE), keskmise tihedusega polüetüleeniga (MDPE) või suure tihedusega polüetüleeniga (HDPE) ja mitte. -PVC-kaablitel on madalamad elutsükli kulud.
2.3. Polüetüleen (PE)
Madala tihedusega polüetüleen (LDPE) töötati välja 1930. aastatel ja seda kasutatakse nüüd ristseotud polüetüleenist (XLPE) ja veekindlast puust ristseotud polüetüleenist (WTR-XLPE) valmistatud materjalide alusvaiguna. Termoplastilises olekus on polüetüleeni maksimaalne töötemperatuur 75 ° C, mis on madalam kui paberisolatsiooniga kaablite töötemperatuur (80–90 ° C). See probleem on lahendatud ristseotud polüetüleeni (XLPE) tulekuga, mis võib vastata või ületada paberisolatsiooniga kaablite töötemperatuuri.
2.4.Ristseotud polüetüleen (XLPE)
XLPE on termoreaktiivne materjal, mis on valmistatud madala tihedusega polüetüleeni (LDPE) segamisel ristsildava ainega (nt peroksiid).
XLPE isolatsiooniga kaabli maksimaalne juhi töötemperatuur on 90 ° C, ülekoormuskatse kuni 140 ° C ja lühise temperatuur võib ulatuda 250 ° C-ni. XLPE-l on suurepärased dielektrilised omadused ja seda saab kasutada pingevahemikus 600V kuni 500kV.
2.5. Veekindel puu Ristseotud polüetüleen (WTR-XLPE)
Veepuu nähtus vähendab XLPE-kaabli kasutusiga. Vesipuude kasvu vähendamiseks on palju viise, kuid üks levinumaid on kasutada spetsiaalselt valmistatud isolatsioonimaterjale, mis on loodud veepuude kasvu pärssimiseks, mida nimetatakse veekindlaks puu ristseotud polüetüleeniks WTR-XLPE.
2.6. Etüleenpropüleenkummi (EPR)
EPR on termoreaktiivne materjal, mis on valmistatud etüleenist, propüleenist (mõnikord ka kolmandast monomeerist) ja kolme monomeeri kopolümeeri nimetatakse etüleenpropüleen-dieenkummiks (EPDM). Laias temperatuurivahemikus jääb EPR alati pehmeks ja on hea koroonakindlusega. EPR materjali dielektriline kadu on aga oluliselt suurem kui XLPE ja WTR-XLPE omal.
3. Isolatsiooni vulkaniseerimise protsess
Ristsidumisprotsess on kasutatava polümeeri spetsiifiline. Ristseotud polümeeride tootmine algab maatrikspolümeeriga ning seejärel lisatakse segu moodustamiseks stabilisaatorid ja ristsildajad. Ristsidumise protsess lisab molekulaarstruktuurile rohkem ühenduspunkte. Pärast ristseotust jääb polümeeri molekulaarne ahel elastseks, kuid seda ei saa täielikult vedelaks sulamiks lahutada.
4. Juhtide varjestus ja isoleerivad varjestusmaterjalid
Pooljuhtiv varjestuskiht ekstrudeeritakse juhi ja isolatsiooni välispinnale, et ühtlustada elektrivälja ja hoida elektrivälja kaabli isoleeritud südamikus. See materjal sisaldab tehnoloogilise kvaliteediga tahma materjali, mis võimaldab kaabli varjestuskihil saavutada stabiilse juhtivuse nõutavas vahemikus.
Postitusaeg: 12. aprill 2024