Cáblaí Cumhachta Inslithe XLPE: Rátálacha & Tástáil

Rátálacha Voltais agus Leibhéil Inslithe

Cáblaí cumhachta inslithe XLPE are manufactured to defined voltage classes that specify the phase-to-phase and phase-to-ground withstand capabilities. The most common medium-voltage designations under IEC 60502-2 are 6/10 kV, 8.7/15 kV, 12/20 kV, and 18/30 kV, where the first figure represents the rated phase-to-ground voltage and the second the rated phase-to-phase voltage. A cable designated 8.7/15 kV must withstand a power-frequency test voltage of 30.5 kV ar feadh cúig nóiméad le linn tástála glactha mhonarcha, sláine an ciseal inslithe easbhrúite a fhíorú.

Chun an rátáil ceart voltais a roghnú ní mór an cábla a mheaitseáil le huasvoltas oibriúcháin leanúnach an chórais agus an fad fabht talún a bhfuiltear ag súil leis. I gcás córas 12 kV ina nglantar fabhtanna talún laistigh de shoicind amháin, féadfar cábla 6/10 kV a bheith róbheag nuair a bhreithnítear róvoltais dhíomuan. Na scálaí tiús inslithe le haicme voltais: tréithe cábla cumhachta inslithe 15 kV XLPE tipiciúil 4.5 mm d'insliú XLPE , agus méadaíonn cábla 35 kV é seo go timpeall 8.4 mm . Bíonn tionchar díreach ag an tiús breise seo ar thrastomhas iomlán an chábla, stiffness lúbthachta, agus na ríomhanna teannas tarraingthe a theastaíonn le linn na suiteála.

Acmhainn Iompraíochta Reatha agus Tosca Dímheasa

Ní uimhir sheasta amháin é ampúlacht cáblaí cumhachta inslithe XLPE. Aistríonn sé bunaithe ar an modh suiteála, an teocht chomhthimpeallach, friotachas teirmeach na hithreach, agus a ghaireacht atá na ciorcaid chomharsanachta. D'fhéadfadh cábla XLPE copair 3-lárnach 240 mm² atá rátáilte le haghaidh adhlactha díreach a iompar 480 A ag teocht seoltóra 90°C ina aonar, ach titeann an figiúr seo go suntasach nuair a shuiteáiltear an cábla i nduchtbhalla le ceithre chiorcad luchtaithe eile agus friotachas teirmeach ithreach de 1.2 K·m/W seachas an 1.0 K·m/W toimhdithe.

Léiríonn an tábla thíos na gnáthfhachtóirí derating a chuirtear i bhfeidhm ar cháblaí cumhachta inslithe XLPE atá suiteáilte i bhfoirmíochtaí éagsúla, bunaithe ar threoirlínte IEC 60364-5-52.

Tá iarmhairt charnach na bhfachtóirí derating iolracha iolraitheach. D'fhéadfadh sé go laghdófaí a theocht éifeachtach go dtí cábla i mbanc duchta ceithre chiorcad le teocht ardaithe na talún 270 A nó níos lú , ar éigean leath a rátáil saor-aer. Is bearta maolaithe riachtanacha iad ábhair aislíonta teirmeacha a bhfuil friotachas íseal acu, mar ghaineamh atá faoi cheangal stroighne nó giúirléidí a ndearnadh innealtóireacht shonrach orthu timpeall ar bhruach na duchtanna, chun acmhainn caillte a aisghabháil gan trasghearradh an tseoltóra a mhéadú.

Lamháltais Suiteála agus Teorainneacha Tarraingthe

Éilíonn suiteáil allamuigh cáblaí cumhachta inslithe XLPE cloí go docht leis na gathanna lúbthachta íosta agus an teannas tarraingthe uasta. Is gnách gurb é an ga lúbthachta íosta do chábla aon-lárnach XLPE le linn na suiteála 15 uair trastomhas iomlán an chábla , ag méadú go 12 uair le haghaidh cáblaí trí chroí. Má théann tú thar an nga seo déanann sé damáiste do-aisiompaithe do struchtúr inslithe XLPE: comhbhrúíonn an ga inmheánach fad is a shíneann an ga seachtrach, rud a d’fhéadfadh micrea-fholús a chruthú a fhorbraíonn go suíomhanna urscaoilte páirteach faoi voltas oibriúcháin.

Cosnaíonn teorainneacha teannas tarraingt an seoltóir agus an insliú ó dhamáiste meicniúil le linn cáblaí a leagan. Níor cheart go mbeadh an teannas tarraingthe uasta le haghaidh cábla XLPE copair-seoltóra níos mó ná 50 N in aghaidh an mhilliméadar cearnach de thrasghearradh an tseoltóra . Maidir le seoltóir copair 300 mm², aistríonn sé seo go 15,000 N d’fhórsa tarraingthe incheadaithe. Ní mór an teannas seo a ríomh feadh an chosáin tarraingthe bheartaithe ar fad, lena n-áirítear an frithchuimilt mhéadaithe ag gach lúb seoladáin. Laghdaíonn bealaí cábla atá comhoiriúnach le hábhar seaicéad XLPE, de ghnáth glóthach bentonite nó polaiméir-bhunaithe, an chomhéifeacht frithchuimilte go thart ar Ó 0.25 go 0.35 , an fórsa tarraingthe riachtanach a ísliú go suntasach. Ní mór brú an bhalla taobh ina n-iompraíonn an cábla i gcoinne an taobh istigh de lúb seoladáin a sheiceáil freisin, le teorainn tipiciúil de 1,500 N in aghaidh an mhéadair de gha claonta le haghaidh cáblaí XLPE chun dífhoirmiúchán inslithe a chosc.

Cleachtais Foirceannta agus Comhcheangail

Is iad na pointí ina nascann cáblaí cumhachta inslithe XLPE le lascthrealamh nó le splice le codanna eile den chábla na láithreacha teip staidrimh is airde in aon líonra. Athchruthaítear an rialú struis leictreach a sholáthair an scáileán inslithe monarcha-fheidhmithe nuair a chuirtear críoch leis i gceart. Cruthaíonn pointe scoite an scáileáin réigiún de strus ard leictreach, agus caithfidh feadán rialaithe struis nó cón strus geoiméadrach an acmhainneacht seo a ghrádú go réidh ó voltas an tseoltóra go dtí an poitéinseal talún feadh an fhad chríochnaithe.

Teastaíonn ullmhúchán modheolaíoch le haghaidh críochfoirt teas-laghdaithe le haghaidh cáblaí 15 kV XLPE: baintear an seaicéad seachtrach chun an sciath mhiotalacha a nochtadh, gearrtar an sciath go dtí an ghné shonraithe, cuirtear an scáileán inslithe ar ais chun XLPE glan a nochtadh, agus tá an dromchla inslithe greanáilte go réidh le grit scríobach arna shonrú ag an monaróir foirceanta. Éiríonn le haon scórmharc a fhágtar ar dhromchla XLPE ó scian gearrtha le linn baint scáileáin a bheith ina phointe tionscnaimh um scaoileadh páirteach. Caithfidh an maisteoige nó an fheadán rialaithe struis imeall an scáileáin a fhorluí de réir an achair atá sonraithe ag an monaróir, de ghnáth 15 mm go 25 mm , a chinntiú go ndéanann na línte réimse leictreach athraonadh go réidh gan rianú dromchla. Tar éis a shuiteáil, ní mór an lug foirceanta a bheith crimped le dísle heicseagánach a mheaitseáil leis an rang seoltóra agus an trasghearradh, ag cur go leor comhbhrú i bhfeidhm chun táthú fuar gás-daingean a bhaint amach idir an bairille lug agus na snáitheanna copair.

Tástáil agus Coimisiúnú Allamuigh

Is é tástáil cáblaí cumhachta inslithe XLPE tar éis a shuiteáil ach roimh fhuinneamh an geata deiridh a ghabháil lochtanna ceardaíochta, damáiste iompair, agus earráidí foirceannadh. Is é an tástáil coimisiúnaithe glactha le haghaidh ciorcaid nua XLPE meánvoltais a tonnform sinusoidal minicíocht an-íseal ag 0.1 Hz , i bhfeidhm ar feadh ré 30 go 60 nóiméad. I gcás cábla 15 kV a bhfuil rátáil céim go talamh 8.7 kV aige, de ghnáth socraítear an voltas tástála VLF go 2.0 go 3.0 U₀ , a fhreagraíonn do thart ar 18 kV go buaic 26 kV.

Tá tástáil ard-acmhainneacht DC, a luaithe is gnáthchleachtas, tréigthe le haghaidh cáblaí cumhachta inslithe XLPE toisc go n-osclaíonn sé muirear spáis san insliú a fhéadfaidh teip inseirbhíse a dhreasú tar éis an cábla a athcheangal le AC. Soláthraíonn an tástáil VLF, in éineacht le tomhas tan delta ag céimeanna ilvoltais, bonnlíne diagnóiseach. Ba cheart go mbeadh luach tan deilt thíos ag cábla XLPE sláintiúil nua 0.2 × 10⁻³ le héagsúlacht íosta idir céimeanna voltais. Léiríonn aon chábla a thaispeánann tan deilt a sháraíonn an tairseach seo, nó méadú ar athrú céime idir leibhéil voltais leantacha, éilliú, iontráil taise, nó lochtanna easbhrúite a bhfuil gá le himscrúdú agus le hathchur cábla féideartha sula gcuirtear an ciorcad i seirbhís.

Monatóireacht Fadtéarmach ar Aosú agus Riocht

Díghrádaíonn insliú XLPE trí dhá phríomh-mheicníocht: aosú teirmeach ó oibriú marthanach ag an teorainn 90 ° C nó in aice leis, agus fás crann uisce nuair a bhíonn taise agus strus leictreach ann. Ionchorpraítear i gcomhdhúile XLPE nua-aimseartha breiseáin uisce-chrainn-retardant, ach tá cáblaí a monaraíodh sular glacadh go forleathan leis na foirmlithe seo sna 1990idí fós leochaileach. Úsáideann cláir mhonatóireachta riochtaí mapáil pháirt-urscaoilte agus speictreascópacht thréleictreach chun cáblaí cumhachta inslithe XLPE atá ag dul in aois a shainaithint sula dteipeann orthu sa tseirbhís.

Le tomhas urscaoilte páirteach, a dhéantar le cúplóirí capacitive ag foircinn nó claochladáin srutha ard-minicíochta timpeall an nasc cré-chábla, aimsíonn sé sceite le méideanna luchta dealraitheacha chomh híseal agus 5 go 10 picoculombs . Tá cábla a thaispeánann voltas tosaithe páirtscaoilte faoi bhun 1.3 oiread an voltais oibriúcháin ag druidim le riocht ina bhfuil seans ann go mbeidh locht ann laistigh den bhliain nó trí bliana amach romhainn. I gcás ciorcaid chriticiúla, cuireann córais monatóireachta um pháirt-urscaoileadh ar líne atá suiteáilte go buan ag foircinn lascthrealaimh faireachas leanúnach ar riocht cábla cumhachta inslithe XLPE, rud a spreagann aláraim nuair a thagann athrú ar mhéid nó ar ráta athrá ar ghníomhaíocht urscaoilte. Ligeann na sonraí seo do bhainisteoirí sócmhainne bristeacha pleanáilte a sceidealú le haghaidh athsholáthar cáblaí seachas freagra a thabhairt ar locht éigeandála a chuireann isteach ar tháirgeadh nó ar sheachadadh seirbhíse.