XLPE ఇన్సులేటెడ్ కేబుల్స్: పరికరం, డిజైన్, ప్రయోజనాలు, అప్లికేషన్లు

ప్రస్తుతం, కేబుల్ మరియు వైర్ ఉత్పత్తుల యొక్క రష్యన్ మార్కెట్లో XLPE ఇన్సులేషన్తో కేబుల్స్ ఉత్పత్తి మరియు వినియోగంలో స్థిరమైన పెరుగుదల ఉంది. ఈ కేబుల్స్ యొక్క రష్యన్ హోదా XLPE, ఇంగ్లీష్ XLPE, జర్మన్ VPE మరియు స్వీడిష్ PEX.

కలిపిన కాగితపు ఇన్సులేషన్ (BPI కేబుల్స్)తో ఉన్న కేబుల్స్ కంటే XLPE ఇన్సులేషన్ (XLPE కేబుల్స్) కలిగిన కేబుల్స్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనాలను గమనించండి:

• వేసే పరిస్థితులపై ఆధారపడి, అధిక అనుమతించదగిన దీర్ఘకాలిక ఉష్ణోగ్రత కారణంగా XLPE కేబుల్స్ యొక్క నిర్గమాంశ 1.2-1.3 రెట్లు ఎక్కువగా ఉంటుంది,

• అధిక పరిమితి ఉష్ణోగ్రత కారణంగా షార్ట్-సర్క్యూట్ కరెంట్స్ (SC) వద్ద XLPE కేబుల్స్ యొక్క థర్మల్ రెసిస్టెన్స్ ఎక్కువగా ఉంటుంది, XLPE కేబుల్స్ యొక్క నిర్దిష్ట బ్రేక్‌డౌన్‌లు BPI కేబుల్స్ కంటే 10-15 రెట్లు తక్కువగా ఉంటాయి,

• XLPE-కేబుల్ యొక్క సుదీర్ఘ సేవా జీవితం (50 సంవత్సరాలకు పైగా తయారీదారులచే అందించబడింది),

• తక్కువ బరువు, వ్యాసం, బెండింగ్ వ్యాసార్థం, భారీ సీసం (లేదా అల్యూమినియం) కోశం లేకపోవడం వల్ల XLPE కేబుల్‌ల సంస్థాపనకు సులభమైన పరిస్థితులు,

• ఇన్సులేషన్ మరియు కోశం కోసం పాలిమర్ పదార్థాలను ఉపయోగించడం వల్ల ముందుగా వేడి చేయకుండా XLPE కేబుల్స్ ప్రతికూల ఉష్ణోగ్రతల వద్ద (-20 ° C వరకు) వేయబడతాయి,

• XLPE కేబుల్స్ నిర్మాణంలో ద్రవ భాగాలు లేకపోవడం సంస్థాపన సమయం మరియు ఖర్చులను తగ్గిస్తుంది,

• XLPE కేబుల్స్ చమురు లీకేజీ లేకపోవడం మరియు విఫలమైన సందర్భంలో పర్యావరణ కాలుష్యం కారణంగా చాలా పర్యావరణ అనుకూలమైనవి,

• XLPE కేబుల్ యొక్క నిర్మాణ మూలకాల యొక్క హైగ్రోస్కోపిసిటీ BPI కేబుల్ కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, ఇన్సులేషన్ యొక్క అధిక విద్యుద్వాహక లక్షణాలు,

• XLPE కేబుల్‌లకు కేబుల్ మార్గం యొక్క స్థాయి వ్యత్యాసంపై ఎటువంటి పరిమితులు లేవు.

అన్నం. 1. XLPE ఇన్సులేటెడ్ కేబుల్

XLPE కేబుల్స్ యొక్క ప్రధాన లక్షణం వాటి ప్రాథమికంగా కొత్త ఇన్సులేషన్ - క్రాస్-లింక్డ్ పాలిథిలిన్... పాలిథిలిన్ ఒక ఇన్సులేషన్‌గా చాలా కాలంగా ప్రసిద్ది చెందింది. కానీ సాంప్రదాయిక థర్మోప్లాస్టిక్ పాలిథిలిన్ తీవ్రమైన లోపాలను కలిగి ఉంది, వీటిలో ప్రధానమైనది ద్రవీభవన స్థానానికి దగ్గరగా ఉన్న ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పనితీరులో పదునైన క్షీణత. థర్మోప్లాస్టిక్ పాలిథిలిన్ ఇన్సులేషన్ ఇప్పటికే 85 ° C ఉష్ణోగ్రత వద్ద దాని ఆకారం, విద్యుత్ మరియు యాంత్రిక లక్షణాలను కోల్పోవడం ప్రారంభమవుతుంది.

XLPE ఇన్సులేషన్ దాని ఆకారాన్ని, విద్యుత్ మరియు యాంత్రిక లక్షణాలను 130 °C వద్ద కూడా కలిగి ఉంటుంది.

"క్రాస్-లింకింగ్" లేదా "వల్కనైజేషన్" అనే పదం పరమాణు స్థాయిలో పాలిథిలిన్ చికిత్సను సూచిస్తుంది. పాలిథిలిన్ స్థూల కణాల మధ్య క్రాస్‌లింక్ చేసే ప్రక్రియలో ఏర్పడిన క్రాస్‌లింక్‌లు త్రిమితీయ నిర్మాణాన్ని సృష్టిస్తాయి, ఇది పదార్థం యొక్క అధిక విద్యుత్ మరియు యాంత్రిక లక్షణాలను, తక్కువ హైగ్రోస్కోపిసిటీ మరియు విస్తృత ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత పరిధిని నిర్ణయిస్తుంది.

గ్లోబల్ కేబుల్ పరిశ్రమలో, పవర్ కేబుల్స్ ఉత్పత్తిలో రెండు క్రాస్-లింకింగ్ టెక్నాలజీలు ఉపయోగించబడతాయి, వీటిలో ప్రధాన వ్యత్యాసం పాలిథిలిన్ క్రాస్-లింకింగ్ ప్రక్రియ జరిగే రియాజెంట్.

అత్యంత సాధారణ సాంకేతికత పెరాక్సైడ్‌తో క్రాస్-లింక్ చేయడం, ప్రత్యేక రసాయనాల సహాయంతో పాలిథిలిన్ క్రాస్-లింక్ చేయబడినప్పుడు - ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద తటస్థ వాయువు వాతావరణంలో పెరాక్సైడ్లు. ఈ సాంకేతికత తగినంత స్థాయి క్రాస్-ని పొందడం సాధ్యం చేస్తుంది. ఇన్సులేషన్ యొక్క మందం అంతటా లింక్ చేయడం మరియు గాలి చేరికలు లేకపోవడాన్ని హామీ ఇవ్వడం. మంచి విద్యుద్వాహక లక్షణాలతో పాటు, ఇతర కేబుల్ ఇన్సులేషన్ పదార్థాలు మరియు అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాల కంటే ఇది విస్తృత ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత పరిధిని కలిగి ఉంటుంది. పెరాక్సైడ్ టెక్నాలజీ మీడియం మరియు హై వోల్టేజ్ కేబుల్స్ ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించబడుతుంది.

తక్కువ సాధారణం సున్నా బలం క్రాస్‌లింకింగ్, ఇక్కడ తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద క్రాస్‌లింకింగ్‌ని నిర్ధారించడానికి ప్రత్యేక సమ్మేళనాలు (సిలేన్‌లు) పాలిథిలిన్‌కు జోడించబడతాయి. ఈ చౌకైన సాంకేతికత కోసం అప్లికేషన్ సెక్టార్ తక్కువ మరియు మధ్యస్థ వోల్టేజ్ కేబుల్‌లను కవర్ చేస్తుంది.

1996లో XLPE కేబుల్స్ యొక్క మొదటి రష్యన్ తయారీదారు మాస్కో కంపెనీ ABB మోస్కాబెల్, ఇది పెరాక్సైడ్ క్రాస్-లింకింగ్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించింది. 2003లో, JSC "కామ్కాబెల్" సిలేన్ క్రాస్-లింక్డ్ పాలిథిలిన్‌తో తయారు చేయబడిన XLPE కేబుల్స్ యొక్క మొదటి రష్యన్ తయారీదారుగా మారింది.

XLPE కేబుల్స్ యొక్క రెండు వెర్షన్లు ఉన్నాయి - మూడు-కోర్ మరియు సింగిల్-కోర్. XLPE కేబుల్స్ సాధారణంగా సింగిల్-కోర్ డిజైన్‌లో ఉత్పత్తి చేయబడతాయి (Fig. 2).

అన్నం. 2.సింగిల్-కోర్ XLPE కేబుల్ యొక్క బాహ్య వీక్షణ: 1- రౌండ్ మల్టీ-వైర్ సీల్డ్ కరెంట్-వాహక కండక్టర్, 2- సెమీ-కండక్టింగ్ క్రాస్-లింక్డ్ పాలిథిలిన్‌తో చేసిన కోర్ వెంట షీల్డ్, 3- క్రాస్-లింక్డ్ పాలిథిలిన్ యొక్క ఇన్సులేషన్, 4- షీల్డ్ సెమీ-కండక్టింగ్ క్రాస్-లింక్డ్ పాలిథిలిన్ యొక్క ఇన్సులేషన్‌తో పాటు, 5 - సెమీకండక్టింగ్ టేప్ లేదా సెమీకండక్టింగ్ వాటర్‌ఫ్రూఫింగ్ టేప్‌తో చేసిన సెపరేషన్ లేయర్, 6 - రాగి టేప్‌తో బిగించిన రాగి వైర్ల షీల్డ్, 7 - రెండు రిబ్బన్‌ల క్రీప్ పేపర్, రబ్బరైజ్డ్ ఫాబ్రిక్, పాలిమర్ టేప్ లేదా వాటర్‌ఫ్రూఫింగ్ టేప్, 8-వేరు చేసే అల్యూమినియం పొర -పాలిథిలిన్ లేదా మైకా టేప్, 9-ర్యాప్ పాలిథిలిన్, PVC-ప్లాస్టిక్

XLPE కేబుల్ యొక్క మూడు-కోర్ వెర్షన్ యొక్క విలక్షణమైన లక్షణం పాలిథిలిన్ లేదా పాలీ వినైల్ క్లోరైడ్ (PVC) ప్లాస్టిక్ మిశ్రమంతో తయారు చేయబడిన ఒక ఎక్స్‌ట్రూడెడ్ ఫేజ్-ఫేజ్ ఫిల్లర్ యొక్క ఉనికి.

సింగిల్-కోర్ XLPE కేబుల్స్ యొక్క ఉపయోగం మొదటిగా, దశ-దశ షార్ట్ సర్క్యూట్ యొక్క సంభావ్యతలో పదునైన తగ్గింపు కారణంగా విద్యుత్ సరఫరా యొక్క పెరిగిన విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడానికి అనుమతిస్తుంది. నిర్మాణాత్మకంగా సంబంధం లేని రెండు సింగిల్-కోర్ కేబుల్స్ (కనెక్టర్లు లేదా ఎండ్ స్లీవ్‌లు) యొక్క ఇన్సులేషన్ యొక్క ఒకే చోట ఏకకాలంలో విధ్వంసం యొక్క సంభావ్యత ఇన్సులేటెడ్ బస్‌బార్‌లతో కూడిన బస్సు యొక్క దశ-దశ నష్టం యొక్క సంభావ్యతకు అనుగుణంగా ఉంటుంది, అనగా. చాల చిన్నది.

XLPE ఇన్సులేటెడ్ సింగిల్-కోర్ కేబుల్స్‌తో సింగిల్-ఫేజ్ ఎర్త్ ఫాల్ట్‌ల సంభావ్యత మూడు-కోర్ BPI కేబుల్‌ల కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. సింగిల్-కోర్ XLPE కేబుల్స్ రూపకల్పన మరియు ఇన్సులేషన్ యొక్క ఉన్నత విద్యుద్వాహక లక్షణాల ద్వారా ఇది సాధించబడుతుంది.

XLPE కేబుల్స్ యొక్క సింగిల్-కోర్ వెర్షన్ 800 mm వరకు కరెంట్-వాహక వైర్ల యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ని అనుమతిస్తుంది. అటువంటి క్రాస్-సెక్షన్ కలిగిన కేబుల్స్ శక్తి-ఇంటెన్సివ్ ఎంటర్ప్రైజెస్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరా వ్యవస్థలలో ఉపయోగించే బస్బార్లతో విజయవంతంగా పోటీపడతాయి.

వివిధ బాహ్య సర్క్యూట్లతో కేబుల్ యొక్క విద్యుదయస్కాంత అనుకూలత కోసం మరియు కేబుల్ యొక్క కోర్ చుట్టూ విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క సమరూపతను నిర్ధారించడానికి మరియు అందువల్ల ఇన్సులేషన్ యొక్క ఆపరేషన్ కోసం మరింత అనుకూలమైన పరిస్థితులను సృష్టించేందుకు కేబుల్ మూలకాల యొక్క కవచం అవసరం. లోపలి కవచాలు సెమీ కండక్టివ్ ప్లాస్టిక్‌తో తయారు చేయబడ్డాయి, బయటి షీల్డ్ రాగి తీగలు మరియు స్ట్రిప్స్‌తో తయారు చేయబడింది.

బాహ్య రక్షణ కవచం సంస్థాపన మరియు ఆపరేషన్ సమయంలో తేమ వ్యాప్తి మరియు యాంత్రిక నష్టం నుండి కేబుల్ యొక్క అంతర్గత అంశాలను రక్షిస్తుంది. XLPE కేబుల్స్ యొక్క బయటి తొడుగులు అధిక బలం కలిగిన పాలిథిలిన్ లేదా PVC సమ్మేళనంతో తయారు చేయబడ్డాయి.

అన్నం. 3. XLPE ఇన్సులేషన్ APvPgతో కేబుల్

XLPE ఇన్సులేషన్‌తో కేబుల్‌ల సంప్రదాయ ఆల్ఫాన్యూమరిక్ హోదాలు (మార్కింగ్):

• A — అల్యూమినియం కండక్టర్, హోదా లేదు — రాగి కండక్టర్,

• PV - ఇన్సులేటింగ్ మెటీరియల్ - క్రాస్-లింక్డ్ (వల్కనైజ్డ్) పాలిథిలిన్,

• P లేదా V - పాలిథిలిన్ లేదా PVC ప్లాస్టిక్‌తో చేసిన కేసింగ్,

• y - పెరిగిన మందంతో రీన్ఫోర్స్డ్ పాలిథిలిన్ షెల్,

• ng — తక్కువ మంటతో PVC-సమ్మేళనం యొక్క కోశం,

• ngd — తక్కువ పొగ మరియు వాయు ఉద్గారాలతో PVC సమ్మేళనంతో చేసిన కేసింగ్,

• d - జలనిరోధిత టేపులతో స్క్రీన్ యొక్క రేఖాంశ సీలింగ్,

• 1 లేదా 3 - కరెంట్ ఉన్న వైర్ల సంఖ్య,

• కరెంట్ మోసే వైర్ యొక్క 50—800 క్రాస్-సెక్షన్, mm2,

• ప్రస్తుత-వాహక వైర్ యొక్క gzh-సీలింగ్, స్క్రీన్ యొక్క 2 16-35-క్రాస్-సెక్షన్, mm,

• 1-500 - నామమాత్రపు వోల్టేజ్, kV.

హోదా ఉదాహరణ: APvPg 1×240 / 35-10-కేబుల్‌తో అల్యూమినియం కోర్ (A), XLPE ఇన్సులేషన్ (Pv), పాలిథిలిన్ షీత్ (P), షీల్డింగ్ (g), సాలిడ్ (1), కండక్టర్ క్రాస్-సెక్షన్ 240 mm. స్క్రీన్ క్రాస్-సెక్షన్ 35 mm, నామమాత్రపు వోల్టేజ్ 10 kV.