Детальний Опис
Конструкція кабелю середньої напруги — три критичні шари
При напрузі понад 1 кВ напруженість електричного поля в ізоляції кабелю стає визначальним фактором конструкції. Кабель 0,6/1 кВ має просту конструкцію: жила + ізоляція + оболонка. Це працює, оскільки напруженість поля при 600 В достатньо низька, щоб незначні дефекти поверхні жили або ізоляції не спричиняли проблем.
При 6 кВ напруженість електричного поля в 10 разів вища. Мікроскопічні повітряні проміжки між жилою та ізоляцією стають місцями часткових розрядів — крихітних електричних дуг, які поступово руйнують ізоляцію, що зрештою призводить до відмови. Запобігти цьому допомагають три додаткові шари:
Шар 1: Екран жили (напівпровідний)
Екструдована напівпровідна компаунда, нанесена безпосередньо на мідну жилу. Цей шар:
- Заповнює міжпайові простори між окремими дротинами жили — усуваючи повітряні проміжки
- Створює гладку, рівномірну електричну поверхню — без виступаючих дротин, що концентрують електричне поле
- З'єднаний з жилою — не може відділятися під час згинання
Шар 2: Ізоляція EPR (діелектрик)
Основний шар електричної ізоляції. Товщина згідно з IEC 60502-2:
- 3,6/6 кВ: 2,5 мм
- 6/10 кВ: 3,4 мм
- 8,7/15 кВ: 4,5 мм
Шар 3: Екран ізоляції (напівпровідний)
Екструдована напівпровідна компаунда поверх ізоляції EPR. Цей шар:
- Забезпечує гладку зовнішню електричну межу ізоляції — визначає поверхню опорного заземлення
- Відшаровується — може бути чисто видалений під час закінцювання без пошкодження ізоляції EPR
- Запобігає частковим розрядам між зовнішньою поверхнею ізоляції та металевим екраном
Металевий екран з мідної стрічки — контроль струму замикання на землю та електричного поля
Кожна ізольована жила має індивідуальний металевий екран — зазвичай спірально накладена мідна стрічка. Екран виконує дві функції:
- Шлях струму замикання на землю: у разі пошкодження ізоляції екран проводить струм замикання на землю, дозволяючи системі захисту виявити та усунути пошкодження. Переріз екрана (≥16 мм² міді) розрахований на пропускання очікуваного струму замикання на землю системи без перегрівання
- Обмеження електричного поля: екран створює заземлену еквіпотенційну поверхню навколо ізоляції. Усі лінії електричного поля закінчуються на екрані — зовнішнє електричне поле за його межами відсутнє. Це дозволяє трьом екранованим жилам перебувати в безпосередньому контакті під час скрутки без ризику міжфазних розрядів
Потрійна екструзія — виробнича перевага
Екран жили, ізоляція EPR та екран ізоляції екструдуються за один прохід через екструдер з потрійною головкою. Усі три шари виходять з матриці одночасно та потрапляють у трубку безперервної вулканізації (CV), де вони зшиваються разом.
Чому це важливо:
- Відсутність забруднень між шарами: оскільки всі три шари наносяться в одному безперервному процесі, пил, волога або забруднення від поводження не можуть потрапити на межі розділу шарів — найпоширеніша причина відмови кабелю СН
- Зчеплення на молекулярному рівні: EPR зшивається з напівпровідними екранами, створюючи безшовний перехід без механічної межі, яка могла б відділятися під час згинання
- Рівномірна товщина: матриця з потрійною головкою точно контролює товщину всіх трьох шарів — критично важливо, оскільки занижений переріз ізоляції в будь-якій точці створює слабке місце
Чому намотувальний кабель СН потребує консервативних співвідношень D/d
Мінімальний радіус згину для кабелю СН (15:1 D/d) більший, ніж для намотувального кабелю НН (10:1 D/d). Дві причини:
- Товща ізоляція: кабель СН має 2,5–4,5 мм ізоляції EPR плюс два напівпровідні екрани. Загальна ізоляційна система у 3–6 разів товща, ніж у кабелю НН (0,6–1,2 мм PVC/EPR). Товстіші шари зазнають більшої деформації згину на внутрішньому та зовнішньому радіусах
- Цілісність потрійно-екструдованих шарів: зв'язок екран жили—ізоляція EPR—екран ізоляції має витримувати мільйони циклів згинання без розшарування. Більший радіус згину зменшує напруження зсуву на цих з'єднаних межах
Чому варто обрати намотувальний кабель СН від Yichi Cable?
- Якість потрійної екструзії: наші кабелі СН виготовляються на лінії CV-екструзії з потрійною головкою з онлайн-контролем діаметра та ексцентриситету — кожен міліметр кабелю перевіряється на рівномірність товщини ізоляції
- 100% випробування на ЧР: кожен метр намотувального кабелю СН проходить випробування на часткові розряди при 2 U₀ (приймальний рівень <5 пКл) — а не вибірковий контроль партії. Кабель із ЧР при 2 U₀ вийде з ладу в експлуатації
- Випробування тангенса кута втрат: вимірювання діелектричних втрат підтверджує, що ізоляційна компаунда EPR правильно зшита та вільна від забруднень — випробування проводиться на кожній виробничій довжині
- Відшаровуваний екран ізоляції: наша компаунда екрана розроблена для чистого та легкого відшаровування під час закінцювання — що скорочує час монтажу та ризик пошкодження ізоляції в найкритичнішій точці
- Перевірка застосування: надішліть нам напругу системи, очікуваний струм замикання та розміри барабана — ми перевіримо розмір жили, переріз екрана та відповідність співвідношенню D/d