Istruktura ug mga Materyales sa mga Layer sa Panalipod sa Power Cable

Teknolohiya nga Prensa

Istruktura ug mga Materyales sa mga Layer sa Panalipod sa Power Cable

Ang panagang nga gigamit sa mga produkto sa alambre ug kable adunay duha ka hingpit nga lahi nga konsepto: electromagnetic shielding ug electric field shielding. Ang electromagnetic shielding gidisenyo aron mapugngan ang mga kable nga nagpadala og high-frequency signals (sama sa RF cables ug electronic cables) nga hinungdan sa external interference o aron babagan ang external electromagnetic waves sa pagpanghilabot sa mga kable nga nagpadala og huyang nga mga sulog (sama sa signal o measurement cables), ingon man aron makunhuran ang crosstalk tali sa mga alambre. Ang electric field shielding gidisenyo aron mabalanse ang kusog nga electric field sa ibabaw sa konduktor o sa insulation surface sa medium- ug high-voltage power cables.

1. Istruktura ug mga Kinahanglanon sa mga Layer sa Panalipod sa Electric Field

Ang panagang sa mga kable sa kuryente naglakip sa panagang sa konduktor, panagang sa insulasyon, ug panagang sa metal. Subay sa mga may kalabutan nga sumbanan, ang mga kable nga adunay rated voltage nga labaw sa 0.6/1kV kinahanglan adunay metallic shielding layer, nga mahimong ipadapat sa matag insulated core o sa multi-core stranded cable core. Para sa mga XLPE-insulated cable nga adunay rated voltage nga dili moubos sa 3.6/6kV ug EPR thin-insulated cable nga adunay rated voltage nga dili moubos sa 3.6/6kV (o thick-insulated cable nga adunay rated voltage nga dili moubos sa 6/10kV), gikinahanglan usab ang sulod ug gawas nga semi-conductive shielding structures.

(1) Panalipod sa Konduktor ug Panalipod sa Insulasyon

Ang conductor shielding (inner semi-conductive shielding) kinahanglan nga dili metal, nga gilangkoban sa extruded semi-conductive nga materyal o usa ka semi-conductive tape nga giputos sa palibot sa konduktor nga gisundan sa usa ka extruded semi-conductive layer.

Ang insulation shielding (outer semi-conductive shielding) usa ka non-metallic semi-conductive layer nga direktang gi-extrude sa gawas nga bahin sa matag insulated core, nga mahimong hugot nga idikit o matangtang gikan sa insulation. Ang extruded inner ug outer semi-conductive layers kinahanglan nga hugot nga idikit sa insulation, nga adunay hamis nga mga interface, walay klaro nga marka sa strand, ug walay hait nga mga ngilit, partikulo, marka sa paso, o mga garas. Ang resistivity sa dili pa ug pagkahuman sa pagkatigulang dili molapas sa 1000 Ω·m para sa conductor shielding layer ug 500 Ω·m para sa insulation shielding layer.

Ang mga materyales nga pangpanalipod sa semi-conductive sa sulod ug gawas gihimo pinaagi sa pagsagol sa katugbang nga mga materyales sa insulasyon (sama sa cross-linked polyethylene, ethylene-propylene rubber, ug uban pa) uban sa carbon black, antioxidants, ethylene-vinyl acetate copolymer, ug uban pang mga additives. Ang mga partikulo sa carbon black kinahanglan nga parehas nga nagkatag sulod sa polymer, nga walay agglomeration o dili maayo nga pagkatag.

3(1)

Ang gibag-on sa sulod ug gawas nga semi-conductive shielding layers mosaka uban sa lebel sa boltahe. Tungod kay ang kusog sa electric field sa insulation layer mas taas sa sulod ug mas ubos sa gawas, ang gibag-on sa semi-conductive shielding layers kinahanglan usab nga mas dako sa sulod kaysa sa gawas. Kaniadto, ang gawas nga semi-conductive shielding gihimo nga gamay nga mas baga kaysa sa sulod aron malikayan ang mga garas tungod sa dili maayo nga pagkontrol sa sag o mga pagbutas nga gipahinabo sa sobra ka gahi nga mga copper tapes. Karon, uban sa online automatic sag monitoring ug annealed soft copper tapes, ang sulod nga semi-conductive shielding layer kinahanglan nga himuon nga gamay nga mas baga o katumbas sa gawas nga layer. Para sa 6–10–35 kV nga mga kable, ang gibag-on sa sulod nga layer kasagaran 0.5–0.6–0.8 mm.

1

(2) Panalipod nga Metaliko

Ang mga kable nga adunay rated voltage nga labaw sa 0.6/1kV kinahanglan adunay metallic shielding layer. Ang metallic shielding layer kinahanglan ibutang sa matag insulated core o cable core. Ang metallic shielding kinahanglan nga gilangkoban sa usa o daghan pang metal tapes, metal braids, concentric layers sa metal wires, o kombinasyon sa metal wires ug metal tapes.

Sa Europa ug uban pang naugmad nga mga nasud, tungod sa paggamit sa resistance-grounded double-circuit systems nga adunay mas taas nga short-circuit currents, ang copper wire shielding kasagarang gigamit. Ang ubang mga tiggama nagbutang og copper wires sa separation sheath o outer sheath aron makunhuran ang diametro sa kable. Sa China, gawas sa pipila ka importanteng proyekto nga naggamit og resistance-grounded double-circuit systems, kadaghanan sa mga sistema naggamit og arc-suppression coil-grounded single-circuit power supply, nga naglimite sa short-circuit current ngadto sa minimum, busa magamit ang copper tape shielding. Ang mga pabrika sa kable nagproseso sa gipalit nga gahi nga copper tapes pinaagi sa slitting ug annealing aron makab-ot ang usa ka piho nga elongation ug tensile strength (ang sobra nga gahi makagusbat sa insulation shielding layer, ang sobra nga humok makakunot) sa dili pa gamiton. Ang humok nga copper tapes kinahanglan nga mosunod sa GB/T11091-2005 Copper Tape for Cables.

Ang panagang sa tumbaga nga teyp kinahanglan nga gilangkoban sa usa ka lut-od sa nagsapaw nga humok nga teyp nga tumbaga o duha ka lut-od sa nagsapaw nga humok nga teyp nga tumbaga nga adunay mga gintang. Ang aberids nga gidaghanon sa pagsapaw sa teyp nga tumbaga kinahanglan nga 15% sa gilapdon niini (nominal nga kantidad), ug ang minimum nga gidaghanon sa pagsapaw dili kinahanglan nga moubos sa 5%. Ang nominal nga gibag-on sa teyp nga tumbaga kinahanglan nga labing menos 0.12 mm para sa mga single-core nga kable ug labing menos 0.10 mm para sa mga multi-core nga kable. Ang minimum nga gibag-on sa teyp nga tumbaga dili kinahanglan nga moubos sa 90% sa nominal nga kantidad. Depende sa gawas nga diametro sa panagang sa insulasyon (≤25 mm o >25 mm), ang gilapdon sa teyp nga tumbaga kasagaran 30–35 mm.

Ang panagang sa alambre nga tumbaga hinimo sa humok nga mga alambre nga tumbaga nga giputos sa helical, nga giseguro gamit ang counter-helical wrapping sa mga alambre nga tumbaga o mga teyp nga tumbaga. Ang resistensya niini kinahanglan nga makatuman sa mga kinahanglanon sa GB/T3956-2008 Conductors of Cables, ug ang nominal cross-sectional area niini kinahanglan nga matino sumala sa kapasidad sa karon nga pagkaguba. Ang panagang sa alambre nga tumbaga mahimong ibutang sa ibabaw sa sulod nga sakoban sa mga three-core nga kable o direkta sa ibabaw sa insulasyon, gawas nga semi-conductive shielding layer, o usa ka angay nga sulod nga sakoban sa mga single-core nga kable. Ang aberids nga gintang tali sa kasikbit nga mga alambre nga tumbaga dili kinahanglan nga molapas sa 4 mm. Ang aberids nga gintang G gikalkulo gamit ang pormula:

2

diin:
D - diametro sa kinauyokan sa kable ubos sa panagang sa alambre nga tumbaga, sa mm;
d – diametro sa alambre nga tumbaga, sa mm;
n - gidaghanon sa mga alambre nga tumbaga.

2. Ang Papel sa mga Shielding Layer ug ang Ilang Relasyon sa mga Lebel sa Boltahe

(1) Papel sa Inner ug Outer Semi-Conductive Shielding
Ang mga konduktor sa kable kasagarang gisiksik gikan sa daghang stranded wires. Atol sa insulation extrusion, ang mga kal-ang, burrs, ug uban pang mga iregularidad sa nawong mahimong adunay taliwala sa nawong sa konduktor ug sa insulation layer, nga hinungdan sa konsentrasyon sa electric field, nga mosangpot sa local air gap discharge ug treeing discharge, ug pagkunhod sa dielectric performance. Pinaagi sa pag-extrude sa usa ka layer sa semi-conductive material (conductor shielding) ibabaw sa nawong sa konduktor, kini nagsiguro sa hugot nga pagkontak sa insulation. Tungod kay ang semi-conductive layer ug ang konduktor anaa sa parehas nga potensyal, bisan kung adunay mga kal-ang taliwala kanila, walay aksyon sa electric field, sa ingon mapugngan ang partial discharges.

Susama, adunay mga gintang tali sa gawas nga nawong sa insulasyon ug sa metallic sheath (o metallic shielding), ug kon mas taas ang lebel sa boltahe, mas dako ang posibilidad nga mahitabo ang air gap discharge. Pinaagi sa pag-extrude sa usa ka semi-conductive layer (insulation shielding) sa gawas nga nawong sa insulasyon, usa ka gawas nga equipotential nga nawong ang maporma uban sa metallic sheath, nga magwagtang sa mga electric field sa mga gintang ug makapugong sa partial discharges.

(2) Papel sa Metallic Shielding

Ang mga gimbuhaton sa metallic shielding naglakip sa: pagdala sa capacitive current ubos sa normal nga mga kondisyon, pagsilbi nga agianan para sa short-circuit current atol sa mga fault; pagpugong sa electric field sulod sa insulation (pagpakunhod sa external electromagnetic interference) ug pagsiguro sa usa ka uniporme nga radial electric field; pag-alagad isip neutral line sa three-phase four-wire systems aron pagdala sa unbalanced current; ug paghatag og radial water-blocking protection.


Oras sa pag-post: Hulyo-28-2025