Descrizione Dettagliata
Costruzione del Cavo in Media Tensione — Tre Strati Critici
A tensioni superiori a 1 kV, lo stress del campo elettrico nell'isolamento del cavo diventa il fattore di progettazione dominante. Un cavo da 0.6/1 kV ha una costruzione semplice: conduttore + isolamento + guaina. Questo funziona perché il campo elettrico a 600 V è sufficientemente basso da far sì che piccole imperfezioni sulla superficie del conduttore o nell'isolamento non causino problemi.
A 6 kV, il campo elettrico è 10 volte più intenso. I micro vuoti d'aria tra conduttore e isolamento diventano sedi di scariche parziali — minuscoli archi elettrici che erodono progressivamente l'isolamento, portando al guasto finale. Tre strati aggiuntivi impediscono tutto ciò:
Strato 1: Schermo del Conduttore (Semiconduttivo)
Un composto semiconduttivo estruso applicato direttamente sul conduttore di rame. Questo strato:
- Riempie gli spazi interstiziali tra i singoli fili del conduttore — eliminando i vuoti d'aria
- Crea una superficie elettrica liscia e uniforme — nessun filo sporgente che concentri il campo elettrico
- È aderente al conduttore — non può separarsi durante la flessione
Strato 2: Isolamento in EPR (Dielettrico)
Lo strato di isolamento elettrico principale. Spessore secondo IEC 60502-2:
- 3.6/6 kV: 2.5 mm
- 6/10 kV: 3.4 mm
- 8.7/15 kV: 4.5 mm
Strato 3: Schermo sull'Isolamento (Semiconduttivo)
Un composto semiconduttivo estruso sull'isolamento in EPR. Questo strato:
- Fornisce un confine elettrico esterno liscio per l'isolamento — definisce la superficie di riferimento a terra
- È pelabile — può essere rimosso in modo pulito durante la terminazione senza danneggiare l'isolamento in EPR
- Previene le scariche parziali tra la superficie esterna dell'isolamento e lo schermo metallico
Schermo Metallico a Nastro di Rame — Controllo del Guasto a Terra e del Campo Elettrico
Ogni conduttore isolato ha uno schermo metallico individuale — tipicamente un nastro di rame applicato elicoidalmente. Lo schermo svolge due funzioni:
- Percorso della corrente di guasto a terra: In caso di guasto dell'isolamento, lo schermo porta la corrente di guasto a terra, consentendo al sistema di protezione di rilevare ed eliminare il guasto. La sezione dello schermo (≥16 mm² di rame) è dimensionata per portare la corrente di guasto a terra presunta del sistema senza surriscaldarsi
- Contenimento del campo elettrico: Lo schermo crea una superficie equipotenziale collegata a terra attorno all'isolamento. Tutte le linee di campo elettrico terminano sullo schermo — non esiste alcun campo elettrico esterno oltre di esso. Questo consente ai tre conduttori schermati di essere a diretto contatto durante la cordatura senza rischio di scarica tra fasi
Tripla Estrusione — La Differenza nella Produzione
Lo schermo del conduttore, l'isolamento in EPR e lo schermo sull'isolamento vengono estrusi in una sola passata attraverso un'estrusore a tripla testa. Tutti e tre gli strati escono dalla filiera simultaneamente ed entrano in un tubo di vulcanizzazione continua (CV) dove vengono reticolati insieme.
Perché questo è importante:
- Nessuna contaminazione tra gli strati: Poiché tutti e tre gli strati vengono applicati in un unico processo continuo, non c'è alcuna possibilità che polvere, umidità o contaminazione da manipolazione penetrino alle interfacce degli strati — la causa più comune di guasto dei cavi in media tensione
- Adesione a livello molecolare: L'EPR si reticola con gli schermi semiconduttivi, creando una transizione senza soluzione di continuità senza alcuna interfaccia meccanica che possa separarsi durante la flessione
- Spessore uniforme: La filiera a tripla testa controlla con precisione lo spessore di tutti e tre gli strati — fondamentale perché una sezione di isolamento sottodimensionata in qualsiasi punto crea un punto debole
Perché l'Avvolgimento in Media Tensione Richiede Rapporti D/d Conservativi
Il raggio di curvatura minimo per i cavi in media tensione (15:1 D/d) è maggiore rispetto ai cavi per avvolgimento su tamburo in bassa tensione (10:1 D/d). Due motivi:
- Isolamento più spesso: Il cavo in media tensione ha 2.5–4.5 mm di isolamento in EPR più due schermi semiconduttivi. Il sistema di isolamento complessivo è 3–6 volte più spesso del cavo in bassa tensione (0.6–1.2 mm PVC/EPR). Gli strati più spessi subiscono una sollecitazione di flessione maggiore ai raggi interno ed esterno
- Integrità degli strati coestrusi: L'adesione schermo del conduttore-isolamento in EPR-schermo sull'isolamento deve sopravvivere a milioni di cicli di flessione senza delaminazione. Un raggio di curvatura maggiore riduce lo stress di taglio a queste interfacce adese
Perché Scegliere il Cavo per Avvolgimento in Media Tensione Yichi Cable?
- Qualità della tripla estrusione: I nostri cavi in media tensione sono prodotti su una linea di estrusione CV a tripla testa con monitoraggio in linea di diametro ed eccentricità — ogni millimetro di cavo viene verificato per garantire uno spessore di isolamento uniforme
- Test PD al 100%: Ogni metro di cavo per avvolgimento in media tensione viene testato per le scariche parziali a 2 U₀ (accettazione <5 pC) — non a campione per lotto. Un cavo con scariche parziali a 2 U₀ si guasterà in servizio
- Test tan delta: La misura delle perdite dielettriche verifica che il composto di isolamento in EPR sia correttamente reticolato e privo di contaminanti — testata su ogni lunghezza prodotta
- Schermo sull'isolamento pelabile: Il nostro composto per lo schermo è formulato per una pelatura pulita e facile durante la terminazione — riducendo i tempi di installazione e il rischio di danni all'isolamento nel punto più critico
- Revisione dell'applicazione: Inviateci la tensione del sistema, la corrente di guasto presunta e le dimensioni del tamburo — verificheremo la sezione del conduttore, la sezione dello schermo e la conformità del rapporto D/d