케이블의 구조는 실제로 간단 해 보입니다. 실제로 그 구성 요소는 고유 한 중요한 목적을 가지므로 케이블을 제조 할 때 각 구성 요소 재료를 신중하게 선택하여 작동 중에 이러한 재료로 만든 케이블의 신뢰성을 보장해야합니다.
1. 도체 자료
역사적으로 전원 케이블 도체에 사용되는 재료는 구리와 알루미늄이었습니다. 나트륨도 간단히 시도했습니다. 구리 및 알루미늄은 전기 전도도가 우수하며 동일한 전류를 전달할 때 구리의 양이 상대적으로 적으므로 구리 도체의 외경은 알루미늄 도체의 외경보다 작습니다. 알루미늄 가격은 구리보다 상당히 낮습니다. 또한, 구리의 밀도는 알루미늄의 밀도보다 크기 때문에, 전류 운반 용량이 동일하더라도, 알루미늄 도체의 단면은 구리 도체의 단면보다 크지 만 알루미늄 도체 케이블은 여전히 구리 도체 케이블보다 가볍습니다.
2. 단열재
100 년 이상 성공적으로 사용 된 기술적으로 성숙한 함침 종이 절연 재료를 포함하여 MV 전원 케이블이 사용할 수있는 많은 단열재가 있습니다. 오늘날 압출 된 폴리머 단열재는 널리 받아 들여졌습니다. 압출 중합체 절연 물질에는 PE (LDPE 및 HDPE), XLPE, WTR-XLPE 및 EPR이 포함됩니다. 이 재료는 열 이소화 될뿐만 아니라 열 이소화되어 있습니다. 열가 세트 재료는 가열 될 때 변형되며, 서모셋 재료는 작동 온도에서 모양을 유지합니다.
2.1. 종이 절연
작동 초기에 종이 절연 케이블은 작은 하중 만 가지고 있으며 비교적 잘 유지됩니다. 그러나 고급 사용자는 케이블을 점점 더 높은 부하로 유지하고 있으며, 원래 사용 조건은 더 이상 현재 케이블의 요구에 적합하지 않으며, 원래의 좋은 경험은 케이블의 향후 작동을 대표 할 수 없습니다. 최근에는 종이 절연 케이블이 거의 사용되지 않았습니다.
2.2.PVC
PVC는 여전히 저전압 1kV 케이블의 절연 재료로 사용되며 피복 재료이기도합니다. 그러나, 케이블 단열에서 PVC의 적용은 XLPE로 빠르게 대체되고 있으며, 외피의 적용은 선형 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE), 중간 밀도 폴리에틸렌 (MDPE) 또는 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE) 및 비 -PVC 케이블로 빠르게 대체되고있다.
2.3. 폴리에틸렌 (PE)
저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)은 1930 년대에 개발되었으며, 현재 가교 된 폴리에틸렌 (XLPE) 및 방수 나무 가교 폴리 에틸렌 (WTR-XLPE) 물질에 대한 염기 수지로 사용됩니다. 열가소성 상태에서 폴리에틸렌의 최대 작동 온도는 75 ° C이며, 이는 종이 절연 케이블 (80 ~ 90 ° C)의 작동 온도보다 낮습니다. 이 문제는 종이 절연 케이블의 서비스 온도를 충족하거나 초과 할 수있는 가교 폴리에틸렌 (XLPE)의 출현으로 해결되었습니다.
2.4.가교 폴리에틸렌 (XLPE)
XLPE는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)을 가교제 (예 : 과산화수소)와 혼합하여 제조 된 열 정착 물질이다.
XLPE 절연 케이블의 최대 도체 작동 온도는 90 ° C이고, 과부하 테스트는 최대 140 ° C이며, 단락 온도는 250 ° C에 도달 할 수 있으며 XLPE는 우수한 유전 특성을 가지며 600V ~ 500KV의 전압 범위에 사용할 수 있습니다.
2.5. 방수 나무 가교 폴리에틸렌 (WTR-XLPE)
워터 트리 현상은 XLPE 케이블의 서비스 수명을 줄입니다. 물 트리 성장을 줄이는 방법에는 여러 가지가 있지만 가장 일반적으로 받아 들여지는 것은 수력 트리 가교 폴리에틸렌 WTR-XLPE라고 불리는 물 트리 성장을 억제하도록 설계된 특수 조작 된 단열재를 사용하는 것입니다.
2.6. 에틸렌 프로필렌 고무 (EPR)
EPR은 에틸렌, 프로필렌 (때로는 제 3 단량체)으로 만들어진 열 세팅 물질이며, 3 개의 단량체의 공중 합체를 에틸렌 프로필렌 디엔 고무 (EPDM)라고합니다. 넓은 온도 범위에서 EPR은 항상 부드럽고 코로나 저항성이 우수합니다. 그러나, EPR 재료의 유전체 손실은 XLPE 및 WTR-XLPE의 유전체 손실보다 상당히 높다.
3. 단열 vulcanization 프로세스
가교 공정은 사용 된 중합체에 특이 적이다. 가교 된 폴리머의 제조는 매트릭스 중합체로 시작한 다음 안정화제 및 가교제를 첨가하여 혼합물을 형성한다. 가교 공정은 분자 구조에 더 많은 연결 지점을 추가합니다. 일단 가교되면, 중합체 분자 사슬은 탄성으로 유지되지만 유체 용융물로 완전히 절단 될 수는 없다.
4. 도체 도로 차폐 및 절연 방패 재료
반도성 차폐 층은 도체의 외부 표면에 압출되어 절연하여 전기장을 균일하고 케이블 절연 코어에 전기장을 함유합니다. 이 재료에는 케이블의 차폐 층이 필요한 범위 내에서 안정적인 전도도를 달성 할 수 있도록 탄소 검은 색 재료의 엔지니어링 등급이 포함되어 있습니다.
후 시간 : 4 월 12 일