შუქის გაგზავნა ათასობით მილზე - მაღალი ძაბვის კაბელების საიდუმლოებისა და ინოვაციების შესწავლა

თანამედროვე ენერგოსისტემებში მაღალი ძაბვის კაბელები მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ. ქალაქებში მიწისქვეშა ელექტრო ქსელებიდან დაწყებული მთებისა და მდინარეების გასწვრივ შორ მანძილზე გადამცემი ხაზებით, მაღალი ძაბვის კაბელები უზრუნველყოფს ელექტროენერგიის ეფექტურ, სტაბილურ და უსაფრთხო გადაცემას. ეს სტატია სიღრმისეულად შეისწავლის მაღალი ძაბვის კაბელებთან დაკავშირებულ სხვადასხვა ტექნოლოგიებს, მათ შორის სტრუქტურას, კლასიფიკაციას, წარმოების პროცესს, შესრულების მახასიათებლებს, ინსტალაციასა და შენარჩუნებას.
1.მაღალი ძაბვის კაბელების ძირითადი სტრუქტურა

მაღალი ძაბვის კაბელები ძირითადად შედგება გამტარებისგან, საიზოლაციო ფენებისგან, დამცავი ფენებისგან და დამცავი ფენებისგან.

დირიჟორი არის დენის გადამცემი არხი და ჩვეულებრივ დამზადებულია სპილენძისგან ან ალუმინისგან. სპილენძს აქვს კარგი გამტარობა და ელასტიურობა, ხოლო ალუმინის შედარებით დაბალი ღირებულება და მსუბუქი წონაა. ეს დირიჟორები, როგორც წესი, მრავალწახნაგოვანი გრეხილი მავთულის სახითაა მოქნილობის გაზრდის მიზნით.

საიზოლაციო ფენა არის მაღალი ძაბვის კაბელის ძირითადი ნაწილი, რომელიც როლს ასრულებს დენის გაჟონვის თავიდან აცილებაში და გამტარის იზოლირებაში გარე სამყაროსგან. საერთო საიზოლაციო მასალებს შორისაა ჯვარედინი პოლიეთილენი (XLPE), ზეთის ქაღალდი და ა.შ.

დამცავი ფენა იყოფა შიდა და გარე ფარად. შიდა ფარი გამოიყენება იმისთვის, რომ ელექტრული ველი ერთგვაროვანი გახდეს და ადგილობრივი გამონადენი არ დაზიანდეს საიზოლაციო ფენისგან; გარე ფარს შეუძლია შეამციროს კაბელზე გარე ელექტრომაგნიტური ველის ჩარევა და ასევე თავიდან აიცილოს კაბელი ელექტრომაგნიტური ზემოქმედებისგან გარე სამყაროზე.

დამცავი ფენა ძირითადად იცავს კაბელს გარე ფაქტორების დაზიანებისგან, როგორიცაა მექანიკური დაზიანება, ქიმიური კოროზია და წყლის შეღწევა. ის ჩვეულებრივ შედგება ლითონის ჯავშნისაგან და გარე გარსისგან. ლითონის ჯავშანს შეუძლია უზრუნველყოს მექანიკური სიმტკიცე, ხოლო გარე გარსს აქვს წყალგაუმტარი და ანტიკოროზიული ფუნქციები.

2. მაღალი ძაბვის კაბელების კლასიფიკაცია

ძაბვის დონის მიხედვით, მაღალი ძაბვის კაბელები შეიძლება დაიყოს საშუალო ძაბვის კაბელებად (ზოგადად 3-35 კვ), მაღალი ძაბვის კაბელებად (35-110 კვ), ულტრამაღალი ძაბვის კაბელებად (110-500 კვ) და ულტრა მაღალი. -ძაბვის კაბელები (500 კვ ზევით). სხვადასხვა ძაბვის დონის კაბელები განსხვავდება სტრუქტურული დიზაინით, საიზოლაციო მოთხოვნებით და ა.შ.

საიზოლაციო მასალების თვალსაზრისით, ზემოთ ნახსენები XLPE კაბელებისა და ზეთის ქაღალდის კაბელების გარდა, ასევე არის ეთილენ-პროპილენის რეზინის კაბელები. ზეთის ქაღალდის კაბელებს დიდი ხნის ისტორია აქვთ, მაგრამ მათი მოვლის მაღალი ხარჯებისა და სხვა მიზეზების გამო, ისინი თანდათან შეიცვალა XLPE კაბელებით. ეთილენის პროპილენის რეზინის კაბელს აქვს კარგი მოქნილობა და ამინდის წინააღმდეგობა და შესაფერისია განსაკუთრებული შემთხვევებისთვის.
3. მაღალი ძაბვის კაბელის წარმოების პროცესი

მაღალი ძაბვის კაბელის დამზადება რთული და დელიკატური პროცესია.

დირიჟორების წარმოება პირველ რიგში მოითხოვს სპილენძის ან ალუმინის ნედლეულის დაჭიმვას, გადახვევას და სხვა პროცესებს, რათა უზრუნველყოს გამტარის განზომილებიანი სიზუსტე და მექანიკური თვისებები. გადახვევის პროცესში ძაფების ძაფები მჭიდროდ უნდა იყოს მოწყობილი გამტარის გამტარობის გასაუმჯობესებლად.

საიზოლაციო ფენის ექსტრუზია ერთ-ერთი მთავარი ნაბიჯია. XLPE საიზოლაციო ფენისთვის XLPE მასალა იწელება მაღალ ტემპერატურაზე და თანაბრად შეფუთულია გამტარზე. ექსტრუზიის პროცესის დროს, ისეთი პარამეტრები, როგორიცაა ტემპერატურა, წნევა და ექსტრუზიის სიჩქარე მკაცრად უნდა იყოს კონტროლირებადი საიზოლაციო ფენის ხარისხისა და სისქის ერთგვაროვნების უზრუნველსაყოფად.

დამცავი ფენა, როგორც წესი, მზადდება ლითონის მავთულის ქსოვის ან ლითონის ლენტის შეფუთვით. შიდა და გარე ფარების წარმოების პროცესები ოდნავ განსხვავებულია, მაგრამ ორივემ უნდა უზრუნველყოს დამცავი ფენის მთლიანობა და კარგი ელექტრო კავშირი.

დაბოლოს, დამცავი ფენის წარმოება მოიცავს ლითონის ჯავშნის დაყენებას და გარე გარსის ექსტრუზიას. ლითონის ჯავშანი მჭიდროდ უნდა მოერგოს კაბელს, ხოლო გარე გარსის ამოწურვამ უნდა უზრუნველყოს გლუვი გარეგნობა ისეთი დეფექტების გარეშე, როგორიცაა ბუშტები და ბზარები.
4. მაღალი ძაბვის კაბელების მუშაობის მახასიათებლები

ელექტრული მუშაობის თვალსაზრისით, მაღალი ძაბვის კაბელებს უნდა ჰქონდეთ მაღალი საიზოლაციო წინააღმდეგობა, დაბალი დიელექტრიკის დანაკარგი და კარგი ძაბვის წინააღმდეგობა. მაღალი საიზოლაციო წინააღმდეგობა ეფექტურად აღკვეთს დენის გაჟონვას, დაბალი დიელექტრიკის დანაკარგი ამცირებს ელექტროენერგიის დაკარგვას გადაცემის დროს და კარგი ძაბვის წინააღმდეგობა უზრუნველყოფს კაბელს უსაფრთხოდ მუშაობას მაღალი ძაბვის გარემოში.

მექანიკური თვისებების თვალსაზრისით, კაბელს უნდა ჰქონდეს საკმარისი დაჭიმვის სიმტკიცე, მოხრის რადიუსი და დარტყმის წინააღმდეგობა. ინსტალაციისა და ექსპლუატაციის დროს, კაბელი შეიძლება დაექვემდებაროს დაჭიმვას, მოხრას და გარე ძალის ზემოქმედებას. თუ მექანიკური თვისებები არასაკმარისია, ადვილია კაბელის დაზიანება.

თერმული შესრულება ასევე მნიშვნელოვანი ასპექტია. კაბელი გამოიმუშავებს სითბოს მუშაობის დროს, განსაკუთრებით მაღალი დატვირთვის ქვეშ მუშაობისას. ამიტომ, კაბელს უნდა ჰქონდეს კარგი სითბოს წინააღმდეგობა და შეუძლია ნორმალურად იმუშაოს გარკვეული ტემპერატურის დიაპაზონში პრობლემების გარეშე, როგორიცაა იზოლაციის დაბერება. XLPE კაბელს აქვს შედარებით კარგი სითბოს წინააღმდეგობა და შეუძლია დიდხანს იმუშაოს მაღალ ტემპერატურაზე.
5. მაღალი ძაბვის კაბელების მონტაჟი და მოვლა

ინსტალაციის კუთხით, პირველი, რაც უნდა გააკეთოთ, არის ბილიკის დაგეგმვა, რათა უზრუნველყოს, რომ საკაბელო გაყვანის გზა გონივრული და უსაფრთხოა. გაყვანის პროცესში სიფრთხილე უნდა იქნას მიღებული, რათა თავიდან იქნას აცილებული კაბელის ზედმეტი დაჭიმვა, მოხრა და ამოწურვა. გრძელ დისტანციებზე კაბელის დასაყენებლად, მშენებლობაში დასახმარებლად ჩვეულებრივ გამოიყენება ისეთი აღჭურვილობა, როგორიცაა საკაბელო კონვეიერები.

საკაბელო სახსრების წარმოება სამონტაჟო პროცესის მთავარი რგოლია. სახსრის ხარისხი პირდაპირ გავლენას ახდენს კაბელის მუშაობის საიმედოობაზე. სახსრების გაკეთებისას საჭიროა კაბელის ამოღება, გაწმენდა, მიერთება და იზოლირება. თითოეული ნაბიჯი უნდა განხორციელდეს მკაცრად პროცესის მოთხოვნების შესაბამისად, რათა უზრუნველყოს, რომ სახსრის ელექტრული და მექანიკური თვისებები აკმაყოფილებს მოთხოვნებს.

სარემონტო სამუშაოები აუცილებელია მაღალი ძაბვის კაბელების გრძელვადიანი სტაბილური მუშაობისთვის. რეგულარულ ინსპექტირებას შეუძლია დაუყონებლივ აღმოაჩინოს კაბელის გარეგნობა დაზიანებულია თუ გარსი დაზიანებულია. ამავდროულად, ზოგიერთი ტესტირების მოწყობილობა ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას საიზოლაციო მუშაობის შესამოწმებლად და კაბელის ნაწილობრივი გამონადენის შესამოწმებლად. პრობლემების აღმოჩენის შემთხვევაში, ისინი დროულად უნდა შეკეთდეს ან შეიცვალოს.

6. მაღალი ძაბვის კაბელების გაუმართაობა და გამოვლენა

მაღალი ძაბვის კაბელების საერთო ჩავარდნები მოიცავს იზოლაციის გაფუჭებას, გამტარის გათიშვას და სახსრების უკმარისობას. იზოლაციის რღვევა შეიძლება გამოწვეული იყოს იზოლაციის დაბერებით, ნაწილობრივი გამონადენით ან გარე ძაბვით. გამტარის გათიშვა, როგორც წესი, გამოწვეულია მექანიკური გარე ძალით ან ხანგრძლივი გადატვირთვით. სახსრის უკმარისობა შეიძლება გამოწვეული იყოს სახსრების წარმოების ცუდი პროცესით ან ექსპლუატაციის დროს ძლიერი გათბობით.

ამ ხარვეზების გამოსავლენად, გამოვლენის მრავალი მეთოდი არსებობს. ნაწილობრივი გამონადენის გამოვლენა საყოველთაოდ გამოყენებული მეთოდია. კაბელში ნაწილობრივი გამონადენის შედეგად წარმოქმნილი სიგნალის გამოვლენით შეიძლება დადგინდეს არის თუ არა კაბელის შიგნით საიზოლაციო დეფექტები. გამძლეობის ძაბვის ტესტს შეუძლია გამოავლინოს კაბელის გამძლეობის ძაბვის სიმძლავრე და აღმოაჩინოს იზოლაციის პოტენციური პრობლემები. გარდა ამისა, ინფრაწითელი თერმული გამოსახულების ტექნოლოგიას შეუძლია დაადგინოს ტემპერატურის განაწილება კაბელის ზედაპირზე, რათა გაარკვიოს აქვს თუ არა კაბელს ისეთი პრობლემები, როგორიცაა ადგილობრივი გადახურება.
7. მაღალი ძაბვის კაბელების გამოყენებისა და განვითარების ტენდენცია ენერგოსისტემებში

ენერგოსისტემებში, მაღალი ძაბვის კაბელები ფართოდ გამოიყენება ურბანული ელექტრო ქსელის ტრანსფორმაციის, დიდი ელექტროსადგურების გამავალი ხაზების, წყალქვეშა საკაბელო გადაცემის და სხვა სფეროებში. ურბანულ ელექტრო ქსელებში, შეზღუდული სივრცის გამო, მიწისქვეშა კაბელების გამოყენებამ შეიძლება დაზოგოს სივრცე და გააუმჯობესოს ქალაქის სილამაზე. დიდი ელექტროსადგურების გამავალი ხაზები მოითხოვს მაღალი ძაბვის კაბელების გამოყენებას შორეულ ქვესადგურებში ელექტროენერგიის გადასაცემად. წყალქვეშა საკაბელო გადაცემას შეუძლია განახორციელოს საზღვაო ელექტროენერგიის გადაცემა და უზრუნველყოს სტაბილური ელექტრომომარაგება კუნძულებისა და სანაპირო ზონებისთვის.

ენერგეტიკული ტექნოლოგიის უწყვეტი განვითარებით, მაღალი ძაბვის კაბელებმა ასევე აჩვენეს განვითარების გარკვეული ტენდენციები. ერთი არის უფრო მაღალი ძაბვის დონის კაბელების კვლევა და განვითარება. შორ მანძილზე ელექტროგადამცემზე მოთხოვნის მატებასთან ერთად აქცენტი გახდება ულტრამაღალი ძაბვის კაბელების განვითარება. მეორე არის კაბელების ინტელექტი. კაბელში სენსორების და სხვა აღჭურვილობის ინტეგრირებით, შესაძლებელია კაბელის მუშაობის სტატუსის რეალურ დროში მონიტორინგი და გაუმართაობის გაფრთხილება, რითაც გაუმჯობესდება კაბელის მუშაობის საიმედოობა. მესამე არის ეკოლოგიურად სუფთა კაბელების განვითარება. რამდენადაც იზრდება ხალხის მოთხოვნები გარემოს დაცვაზე, დაბალი დაბინძურების, გადამუშავებადი საკაბელო მასალების კვლევა და განვითარება მომავალი განვითარების მიმართულება იქნება.