ท่ามกลางเครือข่ายพลังงานที่ข้ามไปเหนือเมืองสมัยใหม่สายเคเบิลฉนวนทางอากาศ 10kV ทำหน้าที่เป็นหลอดเลือดแดงพลังงานที่ซ่อนอยู่ แม้ว่าดูเหมือนจะไม่มีมาตรฐาน แต่การออกแบบโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของพวกเขาปฏิวัติการก่อสร้างกริดแบบดั้งเดิม - ชั้นฉนวนด้านนอกช่วยให้เส้นค่าใช้จ่ายเหล่านี้สามารถทนต่อการผุกร่อนในขณะที่มั่นใจได้ว่าการส่งพลังงานที่มั่นคงในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนเช่นพื้นที่ป่าหรือมลพิษ
ฉัน การวิเคราะห์โครงสร้าง: Multi - การป้องกันเลเยอร์
- วัสดุตัวนำ
The current-carrying core primarily uses aluminum conductors (JKLYJ series) or copper conductors (JKYJ series). Aluminum dominates >90% ของเครือข่ายการกระจายเนื่องจากลักษณะที่มีน้ำหนักเบาราคาต่ำกว่าทองแดง 30% และความเข้ากันได้กับกริดที่มีอยู่ ตัวนำทองแดงสงวนไว้สำหรับแอพพลิเคชั่นพิเศษเช่น Transformer Tap Lines ใช้ประโยชน์จากการนำไฟฟ้าที่เหนือกว่า
- เทคโนโลยีเลเยอร์ฉนวน
เลเยอร์ฉนวนกันความร้อนแตกต่างสายเคเบิลเหล่านี้จากตัวนำเปล่าโดยกำหนดอายุการใช้งานโดยตรง:
Cross-linked polyethylene (XLPE): Withstands 90°C operating temps and 250°C short-circuit temps; >อายุการใช้งาน 40 ปี; ตัวเลือกหลัก
สูง - ความหนาแน่นโพลีเอทิลีน (HDPE): จัดอันดับสำหรับ 75 องศา; ต้นทุนที่ต่ำกว่า แต่มีแนวโน้มที่จะแก่ชรา ถูกยกเลิก
ความหนาของฉนวนรวมถึงฉนวนหนา (3.4 มม.) สำหรับการสัมผัสต้นไม้บ่อยครั้งและฉนวนบาง ๆ (2.5 มม.) สำหรับการสัมผัสที่ จำกัด
- โครงสร้างเสริม
สำหรับขนาดใหญ่ - span scenarios (เช่นภูเขา, การข้ามแม่น้ำ), เหล็ก - ประเภทเสริมแรง (Jklgyj series) เพิ่มความแข็งแรงเชิงกล ตัวอย่างเช่นรุ่น JKLGYJ-240/30 มีแกนเหล็กที่มีความต้านทานแรงดึง 75,620 N ในขณะที่แกนอลูมิเนียมจัดการการนำการนำกระแสไฟฟ้า
ii. ประสิทธิภาพทางเทคนิค: เกินตัวนำที่เปลือยเปล่า
- คุณสมบัติไฟฟ้า
ความต้านทานฉนวน: มากกว่าหรือเท่ากับ 1,500 MΩ· km (ฉนวนหนา)
การปลดปล่อยบางส่วน: น้อยกว่าหรือเท่ากับ 20 พีซี (ทดสอบที่ 9 kV)
ระยะห่างเฟสสามารถลดลงเหลือ 60% ของตัวนำเปล่าช่วยประหยัดพื้นที่เหนือศีรษะ
- ความยืดหยุ่นเชิงกลและสิ่งแวดล้อม
- ความต้านทานการกัดกร่อน: บล็อกสเปรย์เกลือ/ฝนกรดเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในพื้นที่ชายฝั่ง
- แรงดึง: สายเคเบิลอลูมิเนียม (เช่น, jklyj - 240) ถึง 34,679 n; ชนิดเสริมเหล็กเกิน 75,000 N
- ความทนทานต่ออุณหภูมิ: ทำงานจาก -20 องศาถึง 90 องศา
iii. ข้อดีของตัวนำที่เปลือยเปล่า: แอปพลิเคชันหลัก
- การปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
- พื้นที่ป่า: ป้องกันต้นไม้ - ติดต่อวงจรสั้น ๆ ลดความผิดพลาดของพื้นดิน 80% และลดการตัดแต่งต้นไม้ให้น้อยที่สุด
- . โซนอุตสาหกรรม: โล่กับมลพิษฝุ่นโลหะ/สารเคมีในเขตอุตสาหกรรมผู้สูงอายุ
- . ภูมิภาคชายฝั่ง: ยืดอายุการใช้งานมากกว่าหรือเท่ากับ 15 ปีภายใต้การกัดกร่อนสเปรย์เกลือ
- การเพิ่มประสิทธิภาพความปลอดภัยและพื้นที่
ข้อกำหนดการกวาดล้างที่ลดลง: แนวตั้ง: 0.75m; แนวนอน: 0.5m (vs . 1.5 m สำหรับตัวนำเปล่า) เปิดใช้งานผนัง - ติดตั้งติดตั้งในการติดตั้งเพิ่มเติมในเมือง ความยืดหยุ่นของพายุไต้ฝุ่น: การติดต่อตัวนำแบบทันทีทำให้ไม่มีวงจรลัดวงจรลดอัตราความล้มเหลว 60%
- การป้องกันฟ้าผ่าและประสิทธิภาพ
แม้ว่าฉนวนกันความร้อนจะเพิ่มความเสี่ยงจากการแตกของสายฟ้า - ความเสี่ยงการแตกหัก 20%แต่การแก้ปัญหารวมถึงการจับตัวของ ZnO Surge หรือ ARC - อุปกรณ์ปราบปราม พื้นที่ผิวที่ใหญ่ขึ้นยังช่วยเพิ่มความแออัดด้วย ~ 10% เมื่อเทียบกับตัวนำเปลือยของส่วนข้าม - ส่วนเดียวกัน
iv. ความท้าทายและกลยุทธ์การบรรเทา
- สายฟ้า - การแตกตัวของตัวนำที่เกิดขึ้น
ฉนวนกันความร้อนยับยั้งการย้ายถิ่นของอาร์ค, พลังสมาธิ - ความถี่ตามกระแสในระหว่างการโจมตี วิธีแก้ปัญหา:
ติดตั้งการเจาะ - ประเภทอาร์ค - อุปกรณ์ปราบปรามเพื่อดับอาร์คที่จุดที่กำหนด
ปรับใช้สายไฟเหนือศีรษะหรือตัวจับเส้นกระชาก
- น้ำไหลและออกซิเดชัน
ตัวนำอลูมิเนียมที่สัมผัสกับผงอลูมินาในรูปแบบความชื้นทำให้เกิดการแตกหักของการขยายตัว การบรรเทา:
ใช้ธรรมชาติ - ฉนวน XLPE สี (jklyj/b) เพื่อตรวจจับความเสียหายได้ง่าย
ใช้เทอร์มินัลที่ปิดสนิท
- ความแออัดกับขนาดตัวนำ
ฉนวนกันความร้อนเป็นอุปสรรคต่อการกระจายความร้อนซึ่งต้องการขนาด - หนึ่งขนาด - การเลือกตัวนำ (เช่นแทนที่ลวดเปลือย 70 มม. ²ด้วยสายเคเบิลหุ้มฉนวน 95 มม. ²) เส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่ายังจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ปรับขนาดที่เพิ่มขึ้น (เช่นตัวหนีบ 120 มม. ²สำหรับสายเคเบิล 95 มม. ²)
V. แนวทางการเลือกและการติดตั้ง
- โปรโตคอลการเลือกทางวิทยาศาสตร์
- การประเมินสภาพแวดล้อม: ฉนวนกันความร้อนหนา (JKLYJ) สำหรับพื้นที่ป่า เหล็ก - เสริม (jklgyj) สำหรับช่วงยาว
- การปรับเทียบ ampacity: ส่วนตัวนำตัวนำและตรวจสอบระยะสั้น - เสถียรภาพความร้อนของวงจร
- การวิเคราะห์ต้นทุน: ราคาที่ 1.5 ×ตัวนำเปล่าและสายเคเบิลใต้ดิน½; ค่าใช้จ่ายวงจรชีวิตที่ดีที่สุด
- .แนวทางปฏิบัติในการติดตั้งที่สำคัญ
- รัศมีการดัดขั้นต่ำ: มากกว่าหรือเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางสายเคเบิล 20 × (เดี่ยว - แกน)
- ตัวหนีบความตึงเครียดจะต้องจับฉนวนกันความร้อนเพื่อป้องกัน "แจ็คเก็ตลื่น"
- ปล่อยให้ช่องว่างของฉนวนกันความร้อนที่ข้อต่อสำหรับการปิดผนึกกันน้ำและการเข้าถึงการบำรุงรักษา
VI. วิวัฒนาการในอนาคต: การเปิดใช้งานกริดอัจฉริยะ
ถัดไป - Gen Smart Aerial Cable รวมเซ็นเซอร์อุณหภูมิใยแก้วนำแสงสำหรับการตรวจสอบเวลา - จริง สำหรับความเป็นกลางของคาร์บอนแกนโลหะผสมอลูมิเนียม (ซีรีย์ JKLHYJ) ให้ความสามารถในการรีไซเคิลที่สูงขึ้นและน้ำหนักเบาขึ้นเป็นทางเลือกที่ยั่งยืน
จากป่าไปจนถึงแนวชายฝั่งและใจกลางเมืองประวัติศาสตร์สายเคเบิลฉนวนทางอากาศ 10kV เสริมกำลัง "ไมล์สุดท้าย" ของการส่งมอบพลังงานด้วยแกนนำที่ป้องกันโดยฉนวนกันความร้อน ข้อมูลความทันสมัยของกริดยืนยันการลดลงเฉลี่ย 45% ของอัตราความล้มเหลวและความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟ 99.98% - การประสานบทบาทของพวกเขาในฐานะชีวิตที่ขาดไม่ได้ของเมืองสมัยใหม่
