Kabelstructuur en materiaal van het productieproces van de stroomkabel.

Technology Press

Kabelstructuur en materiaal van het productieproces van de stroomkabel.

De structuur van de kabel lijkt eenvoudig, in feite heeft elk onderdeel ervan zijn eigen belangrijke doel, dus elk componentmateriaal moet zorgvuldig worden geselecteerd bij de productie van de kabel, om de betrouwbaarheid van de kabel van deze materialen tijdens het bedrijf te waarborgen.

1. Geleidingsmateriaal
Historisch gezien waren de materialen die werden gebruikt voor stroomkabelgeleiders koper en aluminium. Natrium werd ook kort geprobeerd. Koper en aluminium hebben een betere elektrische geleidbaarheid, en de hoeveelheid koper is relatief minder bij het verzenden van dezelfde stroom, dus de buitenste diameter van de koperen geleider is kleiner dan die van de aluminiumgeleider. De prijs van aluminium is aanzienlijk lager dan koper. Omdat de dichtheid van koper groter is dan die van aluminium, is bovendien, zelfs als de huidige draagkracht hetzelfde is, de dwarsdoorsnede van de aluminiumgeleider groter is dan die van koperen geleider, maar de aluminium geleiderkabel is nog steeds lichter dan koperen geleiderskabel.

Kabel

2. Isolatiematerialen
Er zijn veel isolerende materialen die MV -stroomkabels kunnen gebruiken, zelfs inclusief technologisch volwassen geïmpregneerde papierisolatiematerialen, die al meer dan 100 jaar met succes worden gebruikt. Tegenwoordig is geëxtrudeerde polymeerisolatie algemeen aanvaard. Geëxtrudeerde polymeerisolatiematerialen omvatten PE (LDPE en HDPE), XLPE, WTR-XLPE en EPR. Deze materialen zijn zowel thermoplastisch als thermohardende. Thermoplastische materialen vervormen bij het verwarmen, terwijl thermohardende materialen hun vorm behouden bij bedrijfstemperaturen.

2.1. Papieren isolatie
Aan het begin van hun werking dragen papier-geïsoleerde kabels slechts een kleine belasting en worden relatief goed onderhouden. Power -gebruikers blijven echter de kabel met meer en meer hoge belasting, de oorspronkelijke gebruiksomstandigheden zijn niet langer geschikt voor de behoeften van de huidige kabel, dan kan de oorspronkelijke goede ervaring niet de toekomstige werking van de kabel vertegenwoordigen. In de afgelopen jaren zijn papieren geïsoleerde kabels zelden gebruikt.
2.2.PVC
PVC wordt nog steeds gebruikt als een isolatiemateriaal voor 1KV-kabels met een laag spanning en is ook een omhulselmateriaal. De toepassing van PVC in kabelisolatie wordt echter snel vervangen door XLPE en de toepassing in schede wordt snel vervangen door lineaire lage dichtheid polyethyleen (LLDPE) (LLDPE), mediumdichtheid polyethyleen (MDPE) of hoge dichtheid polyethyleen (HDPE) en niet-PVC-cabels hebben lagere levenscycluskosten.
2.3. Polyethyleen (PE)
Lage dichtheid polyethyleen (LDPE) werd ontwikkeld in de jaren 1930 en wordt nu gebruikt als basishars voor verknoopte polyethyleen (XLPE) en waterbestendige boom verknoopte polyethyleen (WTR-XLPE) materialen. In de thermoplastische toestand is de maximale bedrijfstemperatuur van polyethyleen 75 ° C, die lager is dan de bedrijfstemperatuur van papier geïsoleerde kabels (80 ~ 90 ° C). Dit probleem is opgelost met de komst van verknoopt polyethyleen (XLPE), die de servicetemperatuur van papier-geïsoleerde kabels kunnen halen of overschrijden.

2.4.VERKOOPEN POLYETHYLEEN (XLPE)
XLPE is een thermohardend materiaal gemaakt door het mengen van polyethyleen met lage dichtheid (LDPE) met een verknopingsmiddel (zoals peroxide).
De maximale bedrijfstemperatuur van de XLPE-geïsoleerde kabel is 90 ° C, de overbelastingstest is tot 140 ° C en de kortsluitingstemperatuur kan 250 ° C bereiken. XLPE heeft uitstekende diëlektrische kenmerken en kan worden gebruikt in het spanningsbereik van 600V tot 500KV.

2.5. Waterbestendige boom verknoopt polyethyleen (WTR-XLPE)
Waterbomenfenomeen zal de levensduur van de XLPE -kabel verminderen. Er zijn veel manieren om de groei van de waterboom te verminderen, maar een van de meest geaccepteerde is om speciaal gemanipuleerde isolatiematerialen te gebruiken die zijn ontworpen om de groei van de waterboom te remmen, genaamd waterbestendige boom gekoppeld polyethyleen WTR-XLPE.

2.6. Ethyleenpropyleenrubber (EPR)
EPR is een thermohardend materiaal gemaakt van ethyleen, propyleen (soms een derde monomeer) en het copolymeer van de drie monomeren wordt ethyleenpropyleen -dieen rubber (EPDM) genoemd. Over een breed temperatuurbereik blijft EPR altijd zacht en heeft een goede corona -weerstand. Het diëlektrische verlies van EPR-materiaal is echter aanzienlijk hoger dan dat van XLPE en WTR-XLPE.

3. Vulcanisatieproces van isolatie
Het crosslinkingsproces is specifiek voor het gebruikte polymeer. De productie van verknoopte polymeren begint met een matrixpolymeer en vervolgens worden stabilisatoren en crosslinkers toegevoegd om een ​​mengsel te vormen. Het crosslinkingsproces voegt meer verbindingspunten toe aan de moleculaire structuur. Eenmaal verknoopt, blijft de polymeermoleculaire keten elastisch, maar kan niet volledig worden gescheiden in een vloeistofsmelt.

4. Geleider Afscherming en isolerende afschermingsmaterialen
De semi-geleidende afschermingslaag wordt geëxtrudeerd op het buitenoppervlak van de geleider en isolatie om het elektrische veld te uniformen en het elektrische veld in de kabel-geïsoleerde kern te bevatten. Dit materiaal bevat een technische kwaliteit van koolstofmateriaal om de afschermingslaag van de kabel mogelijk te maken om een ​​stabiele geleidbaarheid binnen het vereiste bereik te bereiken.


Posttijd: APR-12-2024