Mae strwythur y cebl yn ymddangos yn syml, mewn gwirionedd, mae gan bob cydran ohono ei bwrpas pwysig ei hun, felly rhaid dewis pob deunydd cydran yn ofalus wrth weithgynhyrchu'r cebl, er mwyn sicrhau dibynadwyedd y cebl a wneir o'r deunyddiau hyn yn ystod y llawdriniaeth.
1. Deunydd dargludydd
Yn hanesyddol, copr ac alwminiwm oedd y deunyddiau a ddefnyddiwyd ar gyfer dargludyddion cebl pŵer. Treialwyd sodiwm yn fyr hefyd. Mae gan gopr ac alwminiwm ddargludedd trydanol gwell, ac mae faint o gopr yn gymharol llai wrth drosglwyddo'r un cerrynt, felly mae diamedr allanol y dargludydd copr yn llai na diamedr allanol y dargludydd alwminiwm. Mae pris alwminiwm yn sylweddol is na chopr. Yn ogystal, oherwydd bod dwysedd copr yn fwy na dwysedd alwminiwm, hyd yn oed os yw'r gallu cario cerrynt yr un fath, mae trawsdoriad y dargludydd alwminiwm yn fwy na thrawsdoriad y dargludydd copr, ond mae cebl dargludydd alwminiwm yn dal yn ysgafnach na chebl dargludydd copr.
2. Deunyddiau inswleiddio
Mae yna lawer o ddeunyddiau inswleiddio y gall ceblau pŵer MV eu defnyddio, hyd yn oed gan gynnwys deunyddiau inswleiddio papur wedi'u trwytho sydd wedi'u haeddfedu'n dechnolegol, ac sydd wedi cael eu defnyddio'n llwyddiannus ers dros 100 mlynedd. Heddiw, mae inswleiddio polymer allwthiol wedi'i dderbyn yn eang. Mae deunyddiau inswleiddio polymer allwthiol yn cynnwys PE (LDPE a HDPE), XLPE, WTR-XLPE ac EPR. Mae'r deunyddiau hyn yn thermoplastig yn ogystal â thermosetio. Mae deunyddiau thermoplastig yn anffurfio wrth eu gwresogi, tra bod deunyddiau thermosetio yn cadw eu siâp ar dymheredd gweithredu.
2.1. Inswleiddio papur
Ar ddechrau eu gweithrediad, dim ond llwyth bach y mae ceblau wedi'u hinswleiddio â phapur yn ei gario ac maent yn cael eu cynnal a'u cadw'n gymharol dda. Fodd bynnag, mae defnyddwyr pŵer yn parhau i wneud i'r cebl gario llwythi mwy a mwy uchel, nid yw'r amodau defnydd gwreiddiol bellach yn addas ar gyfer anghenion y cebl presennol, yna ni all y profiad da gwreiddiol gynrychioli gweithrediad da'r cebl yn y dyfodol. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, anaml y defnyddiwyd ceblau wedi'u hinswleiddio â phapur.
2.2.PVC
Mae PVC yn dal i gael ei ddefnyddio fel deunydd inswleiddio ar gyfer ceblau foltedd isel 1kV ac mae hefyd yn ddeunydd gorchuddio. Fodd bynnag, mae XLPE yn disodli'r defnydd o PVC mewn inswleiddio ceblau yn gyflym, ac mae'r defnydd mewn gorchuddion yn cael ei ddisodli'n gyflym gan polyethylen dwysedd isel llinol (LLDPE), polyethylen dwysedd canolig (MDPE) neu polyethylen dwysedd uchel (HDPE), ac mae gan geblau nad ydynt yn PVC gostau cylch bywyd is.
2.3. Polyethylen (PE)
Datblygwyd polyethylen dwysedd isel (LDPE) yn y 1930au ac fe'i defnyddir bellach fel resin sylfaen ar gyfer deunyddiau polyethylen trawsgysylltiedig (XLPE) a polyethylen trawsgysylltiedig coed sy'n gwrthsefyll dŵr (WTR-XLPE). Yn y cyflwr thermoplastig, y tymheredd gweithredu uchaf ar gyfer polyethylen yw 75 ° C, sy'n is na thymheredd gweithredu ceblau wedi'u hinswleiddio â phapur (80 ~ 90 ° C). Datryswyd y broblem hon gyda dyfodiad polyethylen trawsgysylltiedig (XLPE), a all gwrdd â neu ragori ar dymheredd gwasanaeth ceblau wedi'u hinswleiddio â phapur.
2.4.Polyethylen traws-gysylltiedig (XLPE)
Mae XLPE yn ddeunydd thermosetio a wneir trwy gymysgu polyethylen dwysedd isel (LDPE) ag asiant croesgysylltu (fel perocsid).
Y tymheredd gweithredu dargludydd uchaf ar gyfer cebl wedi'i inswleiddio XLPE yw 90 ° C, y prawf gorlwytho yw hyd at 140 ° C, a gall y tymheredd cylched byr gyrraedd 250 ° C. Mae gan XLPE nodweddion dielectrig rhagorol a gellir ei ddefnyddio yn yr ystod foltedd o 600V i 500kV.
2.5. Polyethylen trawsgysylltiedig coeden sy'n gwrthsefyll dŵr (WTR-XLPE)
Bydd ffenomen coeden ddŵr yn lleihau oes gwasanaeth cebl XLPE. Mae yna lawer o ffyrdd o leihau twf coeden ddŵr, ond un o'r rhai mwyaf cyffredin yw defnyddio deunyddiau inswleiddio wedi'u peiriannu'n arbennig sydd wedi'u cynllunio i atal twf coeden ddŵr, o'r enw polyethylen traws-gysylltiedig coed sy'n gwrthsefyll dŵr WTR-XLPE.
2.6. Rwber ethylen propylen (EPR)
Mae EPR yn ddeunydd thermosetio wedi'i wneud o ethylen, propylen (weithiau trydydd monomer), a gelwir y copolymer o'r tri monomer yn rwber ethylen propylen diene (EPDM). Dros ystod tymheredd eang, mae EPR bob amser yn aros yn feddal ac mae ganddo wrthwynebiad corona da. Fodd bynnag, mae colled dielectrig deunydd EPR yn sylweddol uwch na cholled XLPE a WTR-XLPE.
3. Proses folcaneiddio inswleiddio
Mae'r broses groesgysylltu yn benodol i'r polymer a ddefnyddir. Mae gweithgynhyrchu polymerau croesgysylltiedig yn dechrau gyda polymer matrics ac yna ychwanegir sefydlogwyr a chroesgysylltwyr i ffurfio cymysgedd. Mae'r broses groesgysylltu yn ychwanegu mwy o bwyntiau cysylltu at y strwythur moleciwlaidd. Ar ôl ei groesgysylltu, mae cadwyn foleciwlaidd y polymer yn parhau i fod yn elastig, ond ni ellir ei thorri'n llwyr yn doddiant hylif.
4. Deunyddiau cysgodi dargludyddion ac inswleiddio
Mae'r haen amddiffyn lled-ddargludol wedi'i hallwthio ar wyneb allanol y dargludydd a'r inswleiddio i unffurfio'r maes trydan ac i gynnwys y maes trydan yng nghraidd inswleiddio'r cebl. Mae'r deunydd hwn yn cynnwys gradd peirianneg o ddeunydd carbon du i alluogi haen amddiffyn y cebl i gyflawni dargludedd sefydlog o fewn yr ystod ofynnol.
Amser postio: 12 Ebrill 2024