A estrutura do cable parece sinxela, de feito, cada compoñente ten o seu propio propósito importante, polo que cada material compoñente debe seleccionarse coidadosamente ao fabricar o cable, para garantir a fiabilidade do cable feito con estes materiais durante a operación.
1. Material condutor
Históricamente, os materiais utilizados para os condutores dos cables de alimentación foron o cobre e o aluminio. Tamén se probou brevemente o sodio. O cobre e o aluminio teñen unha mellor condutividade eléctrica e a cantidade de cobre é relativamente menor cando se transmite a mesma corrente, polo que o diámetro exterior do condutor de cobre é menor que o do condutor de aluminio. O prezo do aluminio é significativamente inferior ao do cobre. Ademais, debido a que a densidade do cobre é maior que a do aluminio, aínda que a capacidade de transporte de corrente sexa a mesma, a sección transversal do condutor de aluminio é maior que a do condutor de cobre, pero o cable condutor de aluminio aínda é máis lixeiro que o cable condutor de cobre. .
2. Materiais de illamento
Hai moitos materiais illantes que poden utilizar os cables de alimentación de MT, incluso materiais de illamento de papel impregnado tecnoloxicamente maduros, que se empregan con éxito durante máis de 100 anos. Hoxe, o illamento de polímero extruído foi amplamente aceptado. Os materiais de illamento de polímeros extruídos inclúen PE (LDPE e HDPE), XLPE, WTR-XLPE e EPR. Estes materiais son termoplásticos e termoestables. Os materiais termoplásticos defórmanse cando se quentan, mentres que os termoestables manteñen a súa forma ás temperaturas de funcionamento.
2.1. Illamento de papel
Ao comezo da súa operación, os cables illados en papel só levan unha pequena carga e están relativamente ben conservados. Non obstante, os usuarios avanzados seguen facendo que o cable transporta unha carga cada vez máis alta, as condicións orixinais de uso xa non son adecuadas para as necesidades do cable actual, entón a boa experiencia orixinal non pode representar o funcionamento futuro do cable debe ser boa . Nos últimos anos, os cables illados en papel foron pouco utilizados.
2.2.PVC
O PVC aínda se usa como material illante para cables de baixa tensión de 1 kV e tamén é un material de revestimento. Non obstante, a aplicación de PVC no illamento de cables está a ser substituída rapidamente por XLPE, e a aplicación en vaíña estase substituíndo rapidamente por polietileno lineal de baixa densidade (LLDPE), polietileno de media densidade (MDPE) ou polietileno de alta densidade (HDPE) e non. -Os cables de PVC teñen custos de ciclo de vida máis baixos.
2.3. Polietileno (PE)
O polietileno de baixa densidade (LDPE) foi desenvolvido na década de 1930 e agora úsase como resina base para materiais de polietileno reticulado (XLPE) e polietileno reticulado de árbores resistentes á auga (WTR-XLPE). No estado termoplástico, a temperatura máxima de funcionamento do polietileno é de 75 ° C, que é inferior á temperatura de funcionamento dos cables illados en papel (80 ~ 90 ° C). Este problema resolveuse coa aparición do polietileno reticulado (XLPE), que pode alcanzar ou superar a temperatura de servizo dos cables illados en papel.
2.4.Polietileno reticulado (XLPE)
O XLPE é un material termoendurecible feito pola mestura de polietileno de baixa densidade (LDPE) cun axente de reticulación (como o peróxido).
A temperatura máxima de funcionamento do condutor do cable illado XLPE é de 90 ° C, a proba de sobrecarga é de ata 140 ° C e a temperatura de curtocircuíto pode alcanzar os 250 ° C. XLPE ten excelentes características dieléctricas e pódese usar no rango de tensión. de 600V a 500kV.
2.5. Árbore resistente á auga Polietileno reticulado (WTR-XLPE)
O fenómeno da árbore de auga reducirá a vida útil do cable XLPE. Hai moitas formas de reducir o crecemento das árbores de auga, pero unha das máis aceptadas é utilizar materiais de illamento especialmente deseñados para inhibir o crecemento das árbores de auga, chamados polietileno reticulado de árbores resistentes á auga WTR-XLPE.
2.6. Caucho de etileno propileno (EPR)
O EPR é un material termoendurecible feito de etileno, propileno (ás veces un terceiro monómero) e o copolímero dos tres monómeros chámase caucho de etileno propileno dieno (EPDM). Nun amplo rango de temperaturas, a EPR sempre permanece suave e ten unha boa resistencia á corona. Non obstante, a perda dieléctrica do material EPR é significativamente maior que a do XLPE e do WTR-XLPE.
3. Proceso de vulcanización do illamento
O proceso de reticulación é específico do polímero utilizado. A fabricación de polímeros reticulados comeza cun polímero de matriz e despois engádense estabilizadores e reticulantes para formar unha mestura. O proceso de reticulación engade máis puntos de conexión á estrutura molecular. Unha vez entrecruzada, a cadea molecular do polímero permanece elástica, pero non se pode cortar completamente nun fluido fundido.
4. Blindaxe dos condutores e materiais de apantallamento illantes
A capa de blindaxe semicondutora extrúese na superficie exterior do condutor e do illamento para uniformar o campo eléctrico e para conter o campo eléctrico no núcleo illado do cable. Este material contén un grao de enxeñería de material negro de carbono para permitir que a capa de blindaxe do cable alcance unha condutividade estable dentro do intervalo requirido.
Hora de publicación: 12-Abr-2024