Com foco na pesquisa, desenvolvimento, produção e vendas de fios e cabos.
Cabo de alimentação Xlpe/PVC
O cabo de alimentação é usado para a transmissão e distribuição de cabos de energia elétrica, os cabos de alimentação são frequentemente usados em redes de energia subterrâneas urbanas, linhas de usinas de energia, fornecimento de energia interna de empresas industriais e de mineração e linhas de transmissão subaquáticas através do rio e do mar.
Na linha de energia, a proporção de cabos está aumentando gradativamente. Cabos de alimentação são produtos de cabos usados para transmitir e distribuir energia de alta potência na linha principal do sistema de energia, incluindo 1-500KV e acima de vários níveis de tensão, vários cabos de alimentação isolados.
Desenvolvimento histórico
O uso de cabos de energia tem mais de 100 anos de história. Em 1879, O inventor americano T.A. Edison enrolou juta em barras de cobre e as enfiou em tubos de ferro, em seguida, encheu-os com mistura asfáltica para fazer cabos. Ele instalou o cabo em Nova York, pioneira na transmissão subterrânea de energia. No ano seguinte, o britânico Callender inventou o cabo de alimentação isolado com papel impregnado de asfalto. Em 1889, o inglês S.Z. Ferranti instalou um cabo isolado de papel impregnado de óleo de 10 kV entre Londres e Deptford. Em 1908, A Grã-Bretanha construiu uma rede de cabos de 20 kV. Os cabos de energia estão sendo usados cada vez mais amplamente. Em 1911, A Alemanha instalou um cabo de alta tensão de 60 kV, que deu início ao desenvolvimento de cabos de alta tensão. Em 1913, o alemão M. Hochstedt desenvolveu um cabo blindado de fase componente, o que melhorou a distribuição do campo elétrico dentro do cabo e eliminou a tensão tangencial no isolante superfície, tornando-se um marco no desenvolvimento de cabos de energia. Em 1952, A Suécia instalou cabos de ultra-alta tensão de 380 kV na central eléctrica do norte, que realizou a aplicação de cabos de ultra-alta tensão. Na década de 1980, ele foi transformado em cabos de energia UHV de 1100 kV e 1200 kV.
Dividido por material de isolamento
1. Cabo de alimentação isolado com papel impregnado de óleo Cabo de alimentação isolado com papel impregnado de óleo. Possui o histórico de aplicação mais longo. É seguro e confiável, longa vida útil e preço baixo. A principal desvantagem é que o assentamento é limitado pela queda. Desde o desenvolvimento do isolamento impregnado de papel sem gotejamento, o problema da limitação de queda foi resolvido, de modo que os cabos isolados com papel impregnado de óleo possam continuar a ser amplamente utilizados.
2. Cabo de alimentação com isolamento de plástico A camada de isolamento é um cabo de alimentação de plástico extrudado. Os plásticos comumente usados são cloreto de polivinila, polietileno, polietileno reticulado. O cabo de plástico tem as vantagens de estrutura simples, fabricação e processamento convenientes, peso leve, colocação e instalação convenientes e não é limitado pela queda de colocação. Portanto, é amplamente utilizado como cabo de média e baixa tensão, e tem tendência de substituir cabos de papel óleo impregnados viscosos. Sua maior desvantagem é a presença do fenômeno de ruptura dendrítica, o que limita seu uso em tensões mais elevadas.
3. A camada isolante do cabo de alimentação isolado de borracha é de borracha mais vários adjuvantes, extrudada no núcleo do fio condutor após mistura completa e vulcanizada por aquecimento. É macio e elástico, adequado para movimentos frequentes e pequeno raio de curvatura de assentamento.
Comumente usados como materiais de isolamento são borracha natural - mistura de borracha de estireno butadieno, borracha de etileno-polipropileno, borracha butílica e assim por diante.
Classificado por tensão
1. Cabo de baixa tensão: adequado para instalação fixa em CA 50 Hz, tensão nominal de 3 kv e inferior nas linhas de transmissão e distribuição para transmissão de eletricidade.
2. Cabos de média e baixa tensão: (geralmente 35KV e abaixo): cabos isolados em PVC, cabos isolados em polietileno, cabos isolados em polietileno reticulado, etc.
3. Cabo de alta tensão: (geralmente 110KV e superior): cabo de polietileno e cabo isolado de polietileno reticulado.
4. Cabo de ultra-alta tensão: (275 ~ 800KV).
5 Cabo Uhv: (1000KV e superior).
Graded by voltage
According to the voltage level, it can be divided into medium and low voltage power cables (35 kV and below), high voltage cables (110 kV and above), ultra-high voltage cables (275 ~ 800 kV) and ultra-high voltage cables (1000 kV and above). In addition, it can also be divided into AC cables and DC cables according to the current system.
Divided by insulation material
1. Oil-impregnated paper insulated power cable Power cable insulated with oil-impregnated paper. It has the longest application history. It is safe and reliable, long service life, low price. The main disadvantage is that the laying is limited by the drop. Since the development of non-dripping paper-impregnated insulation, the problem of drop limitation has been solved, so that oil-impregnated paper-insulated cables can continue to be widely used.
2. Plastic insulated power cable The insulation layer is extruded plastic power cable. Commonly used plastics are polyvinyl chloride, polyethylene, crosslinked polyethylene. The plastic cable has the advantages of simple structure, convenient manufacturing and processing, light weight, convenient laying and installation, and is not limited by laying drop. Therefore, it is widely used as a medium and low voltage cable, and has the trend of replacing viscous impregnated oil paper cables. Its biggest disadvantage is the presence of dendritic breakdown phenomenon, which limits its use at higher voltages.
3. The insulating layer of rubber insulated power cable is rubber plus various adjuvants, extruded on the conductive wire core after full mixing, and vulcanized by heating. It is soft and elastic, suitable for frequent movement and small bending radius of laying.
Commonly used as insulation materials are natural rubber - styrene butadiene rubber mixture, ethylene-polypropylene rubber, butyl rubber and so on.
Graded by voltage
1. Low-voltage cable: suitable for fixed laying in AC 50Hz, rated voltage 3kv and below on the transmission and distribution lines for electricity transmission.
2. Medium and low voltage cables: (generally 35KV and below) : PVC insulated cables, polyethylene insulated cables, cross-linked polyethylene insulated cables, etc.
3. High-voltage cable: (generally 110KV and above) : polyethylene cable and cross-linked polyethylene insulated cable.
4. Ultra-high voltage cable: (275 ~ 800KV).
5. Uhv cable: (1000KV and above).sort
According to the voltage level, it can be divided into medium and low voltage power cables (35 kV and below), high voltage cables (110 kV and above), ultra-high voltage cables (275 ~ 800 kV) and ultra-high voltage cables (1000 kV and above). In addition, it can also be divided into AC cables and DC cables according to the current system.
camada protetora
O papel da camada protetora é proteger o cabo de alimentação da intrusão de impurezas externas e umidade e evitar que forças externas danifiquem diretamente o cabo de alimentação. A camada protetora é dividida em uma camada protetora interna e uma camada protetora externa, que são usadas para proteger a camada de isolamento. A qualidade da camada protetora está diretamente relacionada à vida útil do cabo. A camada concêntrica entre a camada de armadura e a bainha metálica é a camada protetora. O acolchoamento do cabo de alimentação de alta tensão também é uma camada protetora.
A estrutura básica de qualquer tipo de cabo de alimentação é composta por três partes básicas: núcleo do fio condutor, camada de isolamento e camada protetora.
Núcleo condutor
O núcleo do fio é a parte condutora do cabo de alimentação, que é usada para transmitir energia elétrica e é a parte principal do cabo de alimentação. A perda do núcleo é determinada principalmente pela seção transversal do condutor e pelo coeficiente de condutividade do material. Para reduzir a perda do núcleo do cabo, o núcleo do cabo é geralmente feito de cobre ou alumínio com alta condutividade.
I
camada isolante
A camada de isolamento é o isolamento elétrico entre o núcleo do fio e a terra e as diferentes fases do núcleo do fio para garantir a transmissão da energia elétrica, sendo uma parte indispensável da estrutura do cabo de alimentação. A camada de isolamento separa o condutor central da camada protetora para evitar vazamentos. A camada de isolamento é usada para suportar o efeito da tensão, sua intensidade de campo de trabalho é muito alta, porque a camada de isolamento inevitavelmente permanecerá com algumas bolhas, essas bolhas sob a ação de um forte campo elétrico, são fáceis de serem ionizadas e produzem parcial descarga e acompanhada pela corrosão do ozônio da camada de isolamento, portanto, a camada de isolamento deve ter boa resistência corona. Atualmente, nos materiais da camada de isolamento de cabos de 110kV e abaixo, o polietileno reticulado domina.
Camada de blindagem
Cabos de alimentação de 15KV e superiores geralmente possuem camada de blindagem do condutor e camada de blindagem de isolamento.
Cabos de alimentação de 6kV e superiores geralmente possuem camada de blindagem do condutor e camada de blindagem de isolamento. A camada de blindagem protege o campo eletromagnético gerado pela corrente no cabo para proteger os componentes periféricos. Quando o cabo estiver danificado, a corrente de fuga fluirá ao longo da camada de blindagem até a rede de aterramento, desempenhando assim uma função protetora.
1. Ocupa menos espaço. Geralmente enterrado no solo ou colocado em ambientes fechados, trincheiras, túneis, a distância de isolamento entre as linhas é pequena, não utiliza postes e torres, ocupa menos terreno e basicamente não ocupa espaço superficial.
2. Alta confiabilidade. Pouco afetado pelas condições climáticas e ambiente circundante, desempenho de transmissão estável e alta confiabilidade.
3. Possui condições mais favoráveis para o desenvolvimento de ultra-alta pressão e grande capacidade, como cabos de energia de baixa temperatura e supercondutores.
4. Grande capacitância distribuída.
5. Menos trabalho de manutenção.
Características técnicas
1
.Pode suportar tensão de trabalho alta ou mesmo extremamente alta por um longo tempo, deve ter um desempenho de isolamento elétrico muito bom.
2. Pode transmitir uma corrente grande (900 amperes ou até milhares de amperes), portanto usará um núcleo de fio condutor com uma área de seção transversal de centenas ou mesmo milhares de milímetros quadrados.
3. O cabo de alimentação adota uma variedade de combinações de estrutura de camada protetora, que pode se adaptar a vários métodos de assentamento e ambiente de uso (subterrâneo, tubo de vala de água, túnel, poço).
Na verdade, a tecnologia de isolamento de alta tensão, a grande tecnologia de transmissão elétrica, o equilíbrio estrutural e a estrutura de revestimento em que os cabos de energia dependem representam o nível acadêmico desses aspectos da disciplina elétrica.
1. Crosslinked polyethylene insulated cable has excellent dielectric properties, but poor resistance to corona and ionization discharge.
2. Polyethylene insulated cable has good process performance, easy processing, poor heat resistance, easy deformation, easy to delay burning, easy to crack.
3. Polyvinyl chloride insulated cable is chemically stable, non-combustible, and has sufficient material sources.
4.The higher insulation performance of power cables is oil-impregnated paper insulated cables.
1.Pode suportar a tensão da rede elétrica. Incluindo tensão operacional, sobretensão de falha e atmosfera, sobretensão operacional.
2.Pode transmitir a energia que precisa ser transmitida. Inclui corrente em condições normais e de falha.
3. Ele pode atender à resistência mecânica e curvabilidade necessárias para instalação e uso e é durável e confiável;
4. Fontes de materiais ricos, economia, processo simples, baixo custo.
Capacidade de carga atual
1. The current carrying capacity of the power cable mainly depends on the maximum allowable temperature and the ambient temperature around the cable, the structural ruler of each part of the cable and the material characteristics and other factors. So that the stable temperature of the wire reaches the maximum allowable temperature of the cable, known as the allowable current or safe current.
2. The cross-linked polyethylene insulated cable conductor is allowed to work for a long time. The temperature is 90℃. The voltage class of the natural rubber insulated cable is 6kW, and the long-term allowable operating temperature of the cable conductor is 65℃. The voltage class of polyethylene insulated cable is 10k state, and the long-term allowable operating temperature of the cable conductor is 70 ° C. The voltage class of the polyethylene insulated cable is 6k, and the long-term allowable operating temperature of the cable conductor is 65℃.
Falha comum
Falha de curto-circuito: há curto-circuito bifásico e curto-circuito trifásico, causado principalmente por perigos ocultos deixados no processo de fabricação.
Falha de aterramento: Um ou mais núcleos de um cabo quebram no chão. A resistência de isolamento é inferior a 10 k
ω
, que é chamado de aterramento de baixa resistência. A resistência de isolamento é superior a 10 k
ω
, que é chamado de aterramento de alta resistência. Principalmente devido à corrosão do cabo, rachaduras de chumbo, isolamento seco, tecnologia e materiais de junta.
Falha linear: um núcleo de cabo ou vários núcleos estão completamente quebrados ou incompletos. Cabos afetados por danos mecânicos, mudanças de terreno ou curtos-circuitos podem causar quebra de fio.
Falhas mistas: duas ou mais das falhas acima.
Danos externos: Podem ocorrer danos externos durante o armazenamento, transporte, colocação e operação do cabo, especialmente o cabo diretamente enterrado que foi executado, que é vulnerável a danos na construção subterrânea de outros projetos. Esses acidentes tendem a ser responsáveis por 50% dos acidentes com cabos. Para evitar tais acidentes, além de fortalecer a qualidade do trabalho de armazenamento, transporte, assentamento e demais ligações de cabos, é mais importante a implementação rigorosa do sistema de movimentação de terras.
Corrosão da camada protetora: a corrosão eletroquímica da corrente parasita subterrânea ou a corrosão química do solo não neutro torna a camada protetora ineficaz e perde seu efeito protetor no isolamento. A solução é instalar equipamentos de drenagem na área densa de correntes parasitas; Quando o solo local na linha do cabo contém produtos químicos que danificam a cobertura de chumbo do cabo, o cabo deve ser instalado no tubo, e o solo neutro deve ser usado como revestimento e cobertura do cabo, e o cabo deve ser revestido com asfalto .
Sobretensão, operação com sobrecarga: seleção inadequada da tensão do cabo, intrusão repentina de alta tensão durante a operação ou sobrecarga de longo prazo podem danificar a resistência do isolamento do cabo e quebrar o cabo. Esta situação precisa de ser resolvida em tempo útil, através do reforço das inspeções e da melhoria das condições de funcionamento.
Inundação da cabeça do terminal externo: devido à má construção, a cola de isolamento não é preenchida, resultando em inundação da cabeça do terminal e, eventualmente, explosão. Portanto, é necessário implementar rigorosamente as regras do processo de construção e verificar e aceitar cuidadosamente; Fortalecer a inspeção e a manutenção oportuna. O vazamento de óleo da cabeça do terminal destrói a estrutura de vedação, provoca a perda e secagem do agente impregnante na extremidade do cabo, aumenta a resistência térmica, acelera o envelhecimento do isolamento, absorve facilmente a umidade e causa ruptura térmica. Quando for encontrado vazamento de óleo na cabeça do terminal, a inspeção deve ser reforçada e a falha de energia deve ser refeita em casos graves.
Usinas de energia, subestações e empresas industriais e de mineração são um grande número de uso de cabos de energia, uma vez que a explosão do fogo do cabo causará sérios incêndios e falhas de energia, além disso, quando a queima do cabo produzirá muita fumaça e gás, não só poluem o meio ambiente, mas também colocam em risco a segurança da vida humana. Para este fim, deve-se prestar atenção à proteção contra incêndio dos cabos de energia.
A camada de isolamento do cabo de alimentação é composta por diversas substâncias combustíveis como papel, óleo, cânhamo, borracha, plástico e asfalto, portanto o cabo apresenta possibilidade de incêndio e explosão. As causas de incêndio e explosão de cabos são:
(1) Falha de curto-circuito causada por danos no isolamento. A tampa protetora do cabo de alimentação é danificada durante a colocação ou o isolamento do cabo é danificado por danos mecânicos durante a operação, o que causa a quebra do isolamento entre o cabo e a tampa do cabo, e o arco resultante causa o material de isolamento e a proteção externa do cabo camada de material para queimar e pegar fogo.
(2) O cabo fica sobrecarregado por muito tempo. Operação de sobrecarga por um longo período, a temperatura de funcionamento do material de isolamento do cabo excede a temperatura máxima permitida de aquecimento normal, de modo que o isolamento do envelhecimento e secagem do cabo, este fenômeno de envelhecimento e secagem do isolamento, geralmente ocorre em toda a linha do cabo . Devido ao envelhecimento e secagem do isolamento do cabo, o material de isolamento perde ou reduz o isolamento e as propriedades mecânicas, por isso é fácil quebrar e queimar, e até mesmo queimar em vários lugares ao longo de todo o comprimento do cabo ao mesmo tempo. .
(3) Cabo imerso em óleo devido a vazamento por diferença de altura, vazamento de óleo. Quando a diferença de altura do cabo imerso em óleo é grande, pode ocorrer o fenômeno de vazamento de óleo. Com o escoamento, a parte superior do cabo seca devido à perda de óleo, e a resistência térmica dessa parte do cabo aumenta, fazendo com que o isolamento do papel coque e quebre antecipadamente. Além disso, como o óleo superior flui para baixo, a cabeça do cabo superior abre espaço e cria pressão negativa, de modo que o cabo é fácil de absorver a umidade e acabar com a umidade. Devido ao acúmulo de óleo na parte inferior do cabo, é gerada uma grande pressão estática, o que faz com que a cabeça do cabo vaze óleo. A umidade do cabo e o vazamento de óleo aumentam a chance de falha por incêndio.
(4) Quebra do isolamento da caixa do conector intermediário. A junta intermediária da caixa de junção de cabos é oxidada, aquecida e pegajosa durante a operação devido a crimpagem fraca, soldagem fraca ou seleção inadequada de materiais de junta; Ao fazer a junta intermediária do cabo, a qualidade do agente isolante injetado na caixa de junta intermediária não atende aos requisitos. Quando o agente isolante é injetado, há poros na memória da caixa e a caixa de cabos fica mal vedada e danificada, e a umidade vaza para dentro da caixa. Os fatores acima podem causar a quebra do isolamento, formando um curto-circuito e causando explosão e incêndio do cabo. Rede de tecnologia de automação elétrica
(5) Queima da cabeça do cabo. Devido ao acúmulo de umidade na superfície da cabeça do cabo, a bucha de porcelana da cabeça do cabo está quebrada e a distância entre os fios condutores é muito pequena, o que leva ao incêndio repentino, causando o isolamento da superfície da cabeça do cabo e o isolamento do fio condutor queime.
(6)
Fontes externas de fogo e calor causam incêndios nos cabos. Como a propagação do incêndio do sistema de óleo, a propagação do incêndio da explosão do disjuntor de óleo, a combustão espontânea do sistema de pó da caldeira ou do sistema de transporte de carvão, o cozimento do gasoduto de vapor de alta temperatura, a corrosão química de o ácido e o álcali, faíscas de soldagem e outros materiais inflamáveis podem causar incêndio no cabo.
Assim que o cabo pegar fogo, os seguintes métodos devem ser usados para apagá-lo:
(1) Corte a fonte de alimentação do cabo de incêndio. A queima do cabo, não importa a causa, deve cortar imediatamente a energia e, em seguida, de acordo com o caminho e as características do cabo, verificar cuidadosamente para descobrir o ponto de falha do cabo, e deve organizar rapidamente o pessoal para salvar.
(2) O incêndio na vala de cabos não é uma falha na alimentação do cabo. Quando os cabos na vala de cabos estiverem pegando fogo, se os cabos colocados lado a lado com a mesma vala tiverem uma possibilidade óbvia de incêndio, a alimentação desses cabos deve ser cortada. Se os cabos estiverem dispostos em camadas, primeiro corte a fonte de alimentação do cabo aquecido acima do cabo de incêndio, depois corte a fonte de alimentação do cabo lado a lado com o cabo de incêndio e, finalmente, corte a fonte de alimentação do cabo sob o cabo de incêndio.
(3) Feche a porta de isolamento corta-fogo da calha de cabos ou bloqueie ambas as extremidades da calha de cabos. Quando o cabo na vala de cabos estiver em chamas, para evitar a circulação de ar e facilitar a rápida extinção do incêndio, a porta de isolamento corta-fogo da vala de cabos deve ser fechada ou as duas extremidades devem ser bloqueadas, e o método de asfixia deve ser usado para extinguir o fogo.
(4) Faça um bom trabalho de proteção pessoal ao extinguir incêndios em cabos. Como a queima do cabo produzirá muita fumaça e gás, extinguirá o incêndio do cabo, o pessoal de resgate deve usar máscara de gás. Para evitar choques humanos durante o processo de resgate, o pessoal de resgate deve usar luvas de borracha e botas isolantes. Se o cabo de alta tensão estiver conectado ao solo, o pessoal de resgate deve cumprir as seguintes regras: não entre no espaço interno a menos de 4 m de distância do ponto de falha e não entre no espaço externo a menos de 8 m de distância do ponto de falha, de modo a evitar lesões por tensão de escalonamento e tensão de contato. Isto não se aplica ao resgate de pessoas feridas, mas devem ser tomadas medidas de proteção.
(5) Equipamento de extinção de incêndio usado para extinguir incêndios em cabos. Extintores de incêndio devem ser usados para extinguir incêndios em cabos, como extintores de pó seco, extintores "1211", extintores de dióxido de carbono, etc. Também pode ser coberto com areia seca ou loess; Se usar água para apagar o fogo, o melhor é usar um borrifador; Se o fogo for intenso e não puder ser apagado por outros meios, após o corte de energia, pode-se despejar água na vala do cabo para selar a falha e extinguir o fogo.
(6) Ao extinguir um incêndio no cabo, é proibido tocar na armadura de aço do cabo e movê-lo diretamente com a mão.