Warstwa ekranująca przewodnik (zwana także wewnętrzną warstwą ekranującą, wewnętrzną warstwą półprzewodzącą)
Warstwa ekranująca przewodnika to niemetalowa warstwa wytłoczona na żyłę kabla, która jest równopotencjalna z przewodnikiem i ma rezystywność skrośną wynoszącą 100 ~ 1000 Ω·m.Równopotencjalny z przewodnikiem.
Ogólnie rzecz biorąc, kable niskiego napięcia do 3 kV nie mają warstwy ekranującej przewodnik, natomiast kable średniego i wysokiego napięcia do 6 kV i więcej muszą mieć warstwę ekranującą przewodnik.
Główne funkcje warstwy ekranującej przewodnika: eliminowanie nierówności powierzchni przewodnika;wyeliminować efekt końcówki powierzchni przewodnika;wyeliminować pory między przewodnikiem a izolacją;sprawić, aby przewodnik i izolacja były w bliskim kontakcie;poprawić rozkład pola elektrycznego wokół przewodnika;w przypadku warstwy ekranującej usieciowanego przewodu kablowego pełni również funkcję hamowania wzrostu drzew elektrycznych i ekranowania cieplnego.
Warstwa izolacyjna (zwana także izolacją główną)
Izolacja główna kabla ma specyficzną funkcję wytrzymywania napięcia systemowego.Przez cały okres użytkowania kabla musi on przez długi czas wytrzymywać napięcie znamionowe i przepięcia podczas awarii systemu, napięcie impulsu piorunowego, aby zapewnić, że w roboczym stanie ogrzewania nie nastąpi zwarcie względne ani przebicie międzyfazowe.Dlatego główny materiał izolacyjny jest kluczem do jakości kabla.
Polietylen usieciowany jest dobrym materiałem izolacyjnym, który jest obecnie szeroko stosowany.Jego kolor jest niebiesko-biały i półprzezroczysty.Jego cechy to: wysoka rezystancja izolacji;w stanie wytrzymać wysoką częstotliwość zasilania i siłę przebicia impulsowego pola elektrycznego;tangens o niskiej stracie dielektrycznej;stabilne właściwości chemiczne;dobra odporność na ciepło, długoterminowa dopuszczalna temperatura pracy 90°C;dobre właściwości mechaniczne, łatwe przetwarzanie i obróbka procesowa.
Izolacyjna warstwa ekranująca (zwana także zewnętrzną warstwą ekranującą, zewnętrzną warstwą półprzewodzącą)
Izolacyjna warstwa ekranująca jest niemetalową warstwą wytłaczaną na głównej izolacji kabla.Jego materiał jest również materiałem usieciowanym o właściwościach półprzewodnikowych i oporności skrośnej 500 ~ 1000 Ω·m.Jest ekwipotencjalny z ochroną uziemienia.
Generalnie kable niskiego napięcia o napięciu 3 kV i niższym nie posiadają izolacyjnej warstwy ekranującej, natomiast kable średniego i wysokiego napięcia o napięciu 6 kV i większym muszą posiadać izolującą warstwę ekranującą.
Rola izolacyjnej warstwy ekranującej: przejście pomiędzy główną izolacją kabla a metalowym ekranem uziemiającym, tak aby miały one ścisły kontakt, eliminowały szczelinę między izolacją a przewodem uziemiającym;wyeliminować efekt końcówki na powierzchni uziemiającej taśmy miedzianej;poprawić rozkład pola elektrycznego wokół powierzchni izolacji.
W zależności od procesu ekranowanie izolacji dzieli się na typy usuwalne i nierozbieralne.W przypadku kabli średniego napięcia stosuje się typ ściągalny dla 35 kV i poniżej.Dobra, usuwalna osłona izolacyjna ma dobrą przyczepność i po usunięciu nie pozostają żadne cząstki półprzewodzące.Typ nierozbieralny jest stosowany przy napięciu 110 kV i wyższym.Nierozbieralna warstwa ekranująca jest ściślej połączona z izolacją główną, a wymagania dotyczące procesu budowy są wyższe.
Metalowa warstwa ekranująca
Metalowa warstwa ekranująca jest owinięta na zewnątrz izolacyjnej warstwy ekranującej.Metalowa warstwa ekranująca zazwyczaj wykorzystuje taśmę miedzianą lub drut miedziany.Jest to kluczowa konstrukcja ograniczająca pole elektryczne wewnątrz kabla i chroniąca bezpieczeństwo osób.Jest to również uziemiająca warstwa ekranująca, która chroni kabel przed zewnętrznymi zakłóceniami elektrycznymi.
Gdy w systemie wystąpi błąd uziemienia lub zwarcia, metalowa warstwa ekranująca jest kanałem dla prądu uziemiającego zwarcia.Należy obliczyć i wyznaczyć jego przekrój poprzeczny, biorąc pod uwagę zdolność zwarciową systemu i metodę uziemienia punktu neutralnego.Ogólnie zaleca się, aby pole przekroju warstwy ekranującej obliczone dla systemu 10kV było nie mniejsze niż 25 milimetrów kwadratowych.
W liniach kablowych o napięciu 110 kV i większym metalowa warstwa ekranująca składa się z metalowej osłony, która spełnia zarówno funkcję ekranowania pola elektrycznego, jak i wodoodpornego uszczelnienia, a także pełni funkcję ochrony mechanicznej.
Materiał i struktura metalowej osłony zazwyczaj przyjmują falistą osłonę aluminiową;falista osłona miedziana;osłona z falistej stali nierdzewnej;osłona ołowiana itp. Ponadto istnieje osłona kompozytowa, czyli konstrukcja, w której folia aluminiowa jest przymocowana do osłon z PVC i PE, która jest szeroko stosowana w produktach europejskich i amerykańskich.
Warstwa zbroi
Metalowa warstwa pancerza jest owinięta wokół wewnętrznej warstwy wykładziny, zwykle przy użyciu dwuwarstwowego pancerza z ocynkowanej stali.Jego funkcją jest ochrona wnętrza kabla i zapobieganie uszkodzeniu kabla przez mechaniczne siły zewnętrzne podczas budowy i eksploatacji.Posiada również funkcję zabezpieczenia uziemienia.
Warstwa pancerza ma różnorodne konstrukcje, takie jak pancerz z drutu stalowego, pancerz ze stali nierdzewnej, pancerz niemetalowy itp., Które są stosowane w specjalnych konstrukcjach kablowych.
Czas publikacji: 28 czerwca 2024 r
