Kablo yapısı ve güç kablosu üretim sürecinin malzemesi.

Teknoloji baskısı

Kablo yapısı ve güç kablosu üretim sürecinin malzemesi.

Kablonun yapısı basit görünmektedir, aslında, her bir bileşeninin kendi önemli amacı vardır, bu nedenle kabloyu üretirken her bileşen malzemesi dikkatle seçilmelidir, böylece bu malzemelerin çalışma sırasında yapılan kablonun güvenilirliğini sağlamak için.

1. İletken malzeme
Tarihsel olarak, güç kablosu iletkenleri için kullanılan malzemeler bakır ve alüminyumdu. Sodyum da kısaca denendi. Bakır ve alüminyum daha iyi elektriksel iletkenliğe sahiptir ve aynı akımı iletirken bakır miktarı nispeten daha azdır, bu nedenle bakır iletkenin dış çapı alüminyum iletkenden daha küçüktür. Alüminyum fiyatı bakırdan önemli ölçüde daha düşüktür. Ek olarak, bakırın yoğunluğu alüminyumdan daha büyük olduğu için, mevcut taşıma kapasitesi aynı olsa bile, alüminyum iletkenin kesiti bakır iletkenden daha büyüktür, ancak alüminyum iletken kablosu hala bakır iletken kablosundan daha hafiftir.

Kablo

2. Yalıtım malzemeleri
100 yıldan fazla bir süredir başarıyla kullanılan teknolojik olarak olgun emprenye edilmiş kağıt yalıtım malzemeleri de dahil olmak üzere MV güç kablolarının kullanabileceği birçok yalıtım malzemesi vardır. Bugün, ekstrüde edilmiş polimer yalıtımı yaygın olarak kabul edilmiştir. Ekstrüde polimer yalıtım malzemeleri PE (LDPE ve HDPE), XLPE, WTR-XLPE ve EPR içerir. Bu malzemeler termoset ve termosettir. Termoplastik malzemeler ısıtıldığında deforme olurken, termoset malzemeler çalışma sıcaklıklarında şeklini korur.

2.1. Kağıt yalıtım
Operasyonlarının başında, kağıt yalıtılmış kablolar sadece küçük bir yük taşır ve nispeten iyi korunur. Bununla birlikte, güç kullanıcıları giderek daha yüksek yük taşımaya devam ediyor, orijinal kullanım koşulları artık mevcut kablonun ihtiyaçları için uygun değil, orijinal iyi deneyim kablonun gelecekteki çalışmasını temsil edemez. Son yıllarda, kağıt yalıtımlı kablolar nadiren kullanılmıştır.
2.2.PVC
PVC hala düşük voltajlı 1kV kablolar için bir yalıtım malzemesi olarak kullanılmaktadır ve aynı zamanda bir kılıf malzemesidir. Bununla birlikte, PVC'nin kablo yalıtımına uygulanması hızla XLPE ile değiştirilmektedir ve kılıftaki uygulama hızla doğrusal düşük yoğunluklu polietilen (LLDPE), orta yoğunluklu polietilen (MDPE) veya yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) ile değiştirilmektedir ve PVC olmayan pablolar daha düşük yaşam döngüsü maliyetlerine sahiptir.
2.3. Polietilen (PE)
1930'larda düşük yoğunluklu polietilen (LDPE) geliştirilmiştir ve şimdi çapraz bağlı polietilen (XLPE) ve suya dayanıklı ağaca bağlı polietilen (WTR-XLPE) malzemeleri için bir baz reçine olarak kullanılmaktadır. Termoplastik durumda, polietilenin maksimum çalışma sıcaklığı 75 ° C'dir, bu da kağıt yalıtımlı kabloların (80 ~ 90 ° C) çalışma sıcaklığından daha düşüktür. Bu sorun, kağıt yalıtımlı kabloların servis sıcaklığını karşılayabilen veya aşabilen çapraz bağlı polietilen (XLPE) ortaya çıkmasıyla çözülmüştür.

2.4.Çapraz bağlı polietilen (XLPE)
XLPE, düşük yoğunluklu polietilen (LDPE) bir çapraz bağlama maddesi (peroksit gibi) ile karıştırılarak yapılan bir termoset malzemesidir.
XLPE yalıtımlı kablonun maksimum iletken çalışma sıcaklığı 90 ° C'dir, aşırı yük testi 140 ° C'ye kadardır ve kısa devre sıcaklığı 250 ° C'ye ulaşabilir. XLPE mükemmel dielektrik özelliklere sahiptir ve voltaj aralığında 600V ila 500kV kullanılabilir.

2.5. Suya Dayanıklı Ağaca Çapraz Bağlı Polietilen (WTR-XLPE)
Su ağacı fenomeni XLPE kablonunun servis ömrünü azaltacaktır. Su ağacı büyümesini azaltmanın birçok yolu vardır, ancak en yaygın olarak kabul edilenlerden biri, su ağacı büyümesini inhibe etmek için tasarlanmış özel olarak tasarlanmış yalıtım malzemeleri kullanmaktır, suya dayanıklı ağaca çapraz bağlı polietilen WTR-XLPE olarak adlandırılır.

2.6. Etilen propilen kauçuk (EPR)
EPR, etilen, propilen (bazen üçüncü bir monomer) ve üç monomerin kopolimisine etilen propilen dien kauçuğu (EPDM) denir. Geniş bir sıcaklık aralığında, EPR her zaman yumuşak kalır ve iyi korona direncine sahiptir. Bununla birlikte, EPR materyalinin dielektrik kaybı, XLPE ve WTR-XLPE'den önemli ölçüde daha yüksektir.

3. Yalıtım vulkanizasyon işlemi
Çapraz bağlama işlemi, kullanılan polimere özgüdür. Çapraz bağlı polimerlerin üretimi bir matris polimeri ile başlar ve daha sonra bir karışım oluşturmak için stabilizatörler ve çapraz bağlayıcılar eklenir. Çapraz bağlama işlemi, moleküler yapıya daha fazla bağlantı noktası ekler. Çapraz bağlandıktan sonra, polimer moleküler zincir elastik kalır, ancak bir sıvı eriyiğine tamamen kesilemez.

4. İletken koruma ve yalıtımlı koruma malzemeleri
Yarı iletken ekranlama tabakası, iletkenin dış yüzeyinde ekstrüde edilir ve elektrik alanını düzgünleştirmek ve elektrik alanını kablo yalıtımlı çekirdeğe dahil etmek için yalıtım. Bu malzeme, kablonun koruma tabakasının gerekli aralıkta sabit bir iletkenlik elde etmesini sağlamak için bir mühendislik karbon siyah malzeme içerir.


Gönderme Zamanı: Nisan-12-2024