Орчин үеийн эрчим хүчний системд өндөр хүчдэлийн кабель нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Хотын газар доорх цахилгаан сүлжээнээс эхлээд уул, гол мөрөн дээгүүрх холын зайн дамжуулах шугам хүртэл өндөр хүчдэлийн кабель нь цахилгаан эрчим хүчийг үр ашигтай, тогтвортой, аюулгүй дамжуулах боломжийг олгодог. Энэхүү нийтлэлд өндөр хүчдэлийн кабельтай холбоотой янз бүрийн технологи, түүний дотор тэдгээрийн бүтэц, ангилал, үйлдвэрлэлийн процесс, гүйцэтгэлийн шинж чанар, суурилуулалт, засвар үйлчилгээ зэргийг гүнзгийрүүлэн судлах болно.
1. Өндөр хүчдэлийн кабелийн үндсэн бүтэц
Өндөр хүчдэлийн кабель нь голчлон дамжуулагч, тусгаарлагч давхарга, бамбай давхарга болон хамгаалалтын давхаргаас бүрдэнэ.
Дамжуулагч нь гүйдлийн дамжуулах суваг бөгөөд ихэвчлэн зэс эсвэл хөнгөн цагаанаар хийгдсэн байдаг. Зэс нь сайн цахилгаан дамжуулах чадвартай, уян хатан чанартай байдаг бол хөнгөн цагаан нь харьцангуй бага өртөгтэй, хөнгөн жинтэй байдаг. Эдгээр дамжуулагч нь уян хатан чанарыг нэмэгдүүлэхийн тулд ерөнхийдөө олон судалтай мушгирсан утас хэлбэртэй байдаг.
Тусгаарлалтын давхарга нь өндөр хүчдэлийн кабелийн гол хэсэг бөгөөд гүйдэл алдагдахыг урьдчилан сэргийлэх, дамжуулагчийг гадаад ертөнцөөс тусгаарлахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Түгээмэл тусгаарлагч материалд хөндлөн холбоос полиэтилен (XLPE), тосон цаас гэх мэт орно. XLPE нь маш сайн цахилгаан шинж чанар, халуунд тэсвэртэй, механик бат бөх чанартай бөгөөд орчин үеийн өндөр хүчдэлийн кабельд өргөн хэрэглэгддэг.
Хамгаалалтын давхаргыг дотор болон гадна хамгаалалт гэж хуваадаг. Дотор хамгаалалтыг цахилгаан орныг жигд болгож, орон нутгийн цэнэг алдалтаас тусгаарлагчийн давхаргыг гэмтээхээс урьдчилан сэргийлэхэд ашигладаг; гадна хамгаалалт нь кабель дээрх гадаад цахилгаан соронзон орны хөндлөнгийн оролцоог бууруулж, мөн кабель нь гадаад ертөнцөд цахилгаан соронзон нөлөө үзүүлэхээс сэргийлдэг.
Хамгаалалтын давхарга нь кабелийг механик гэмтэл, химийн зэврэлт, усны нэвчилт зэрэг гадны хүчин зүйлсийн нөлөөллөөс хамгаалдаг. Энэ нь ихэвчлэн металл хуяг болон гадна бүрхүүлээс бүрдэнэ. Металл хуяг нь механик бат бөх чанарыг хангаж чаддаг бөгөөд гадна бүрхүүл нь ус нэвтэрдэггүй болон зэврэлтээс хамгаалах үйлчилгээтэй.
2. Өндөр хүчдэлийн кабелийн ангилал
Хүчдэлийн түвшингээр нь өндөр хүчдэлийн кабелийг дунд хүчдэлийн кабель (ерөнхийдөө 3-35кВ), өндөр хүчдэлийн кабель (35-110кВ), хэт өндөр хүчдэлийн кабель (110-500кВ) болон хэт өндөр хүчдэлийн кабель (500кВ-аас дээш) гэж хувааж болно. Төрөл бүрийн хүчдэлийн түвшний кабель нь бүтцийн хийц, дулаалгын шаардлага гэх мэтээр ялгаатай байдаг.
Дулаан тусгаарлагч материалын үүднээс авч үзвэл дээр дурдсан XLPE кабель болон тосон цаасан кабелиудаас гадна этилен-пропилен резинэн кабель бас байдаг. Тосон цаасан кабель нь урт түүхтэй боловч өндөр засвар үйлчилгээний зардал болон бусад шалтгааны улмаас аажмаар XLPE кабельаар солигдсон. Этилен пропилен резинэн кабель нь уян хатан чанар сайтай, цаг агаарын тэсвэртэй бөгөөд зарим онцгой тохиолдолд тохиромжтой.
3. Өндөр хүчдэлийн кабелийн үйлдвэрлэлийн үйл явц
Өндөр хүчдэлийн кабель үйлдвэрлэх нь нарийн төвөгтэй бөгөөд нарийн төвөгтэй үйл явц юм.
Дамжуулагч үйлдвэрлэхэд эхлээд зэс эсвэл хөнгөн цагаан түүхий эдийг сунгах, мушгих болон бусад процессуудыг ашиглан дамжуулагчийн хэмжээсийн нарийвчлал болон механик шинж чанарыг баталгаажуулах шаардлагатай. Мушгих процессын явцад дамжуулагчийн дамжуулах чадварыг сайжруулахын тулд хэлхээний утсыг нягт байрлуулах ёстой.
Тусгаарлалтын давхаргыг шахах нь гол алхмуудын нэг юм. XLPE тусгаарлагч давхаргын хувьд XLPE материалыг өндөр температурт шахаж, дамжуулагч дээр жигд ороодог. Шахах процессын явцад тусгаарлагч давхаргын чанар, зузааны жигд байдлыг хангахын тулд температур, даралт, шахах хурд зэрэг параметрүүдийг хатуу хянаж байх ёстой.
Хамгаалалтын давхаргыг ихэвчлэн металл утсаар нэхэх эсвэл металл туузаар ороох замаар хийдэг. Дотор болон гадна талын хамгаалалтын үйлдвэрлэлийн процессууд нь арай өөр боловч хоёулаа хамгаалалтын давхаргын бүрэн бүтэн байдал болон цахилгааны сайн холболтыг хангах шаардлагатай.
Эцэст нь хамгаалалтын давхаргыг үйлдвэрлэхэд металл хуяг дуулга тавих, гадна бүрхүүлийг шахах ажил орно. Металл хуяг нь кабель дээр нягт тохирох ёстой бөгөөд гадна бүрхүүлийг шахах нь бөмбөлөг, хагарал зэрэг согоггүй жигд харагдах байдлыг хангах ёстой.
4. Өндөр хүчдэлийн кабелийн гүйцэтгэлийн шинж чанар
Цахилгааны гүйцэтгэлийн хувьд өндөр хүчдэлийн кабель нь өндөр тусгаарлагчийн эсэргүүцэлтэй, диэлектрик алдагдал багатай, хүчдэлийн эсэргүүцэл сайн байх шаардлагатай. Өндөр тусгаарлагчийн эсэргүүцэл нь гүйдлийн алдагдалаас үр дүнтэй сэргийлж, диэлектрик алдагдал багатай нь дамжуулалтын явцад цахилгаан эрчим хүчний алдагдлыг бууруулж, сайн хүчдэлийн эсэргүүцэл нь кабель нь өндөр хүчдэлийн орчинд аюулгүй ажиллах боломжийг олгодог.
Механик шинж чанарын хувьд кабель нь хангалттай суналтын бат бэх, нугаралтын радиус болон цохилтын эсэргүүцэлтэй байх ёстой. Суурилуулах болон ажиллуулах явцад кабель нь сунах, нугалах болон гадны хүчний нөлөөлөлд өртөж болзошгүй. Хэрэв механик шинж чанар хангалтгүй бол кабель гэмтэх нь амархан.
Дулааны гүйцэтгэл нь бас чухал тал юм. Кабель нь ажиллах явцад, ялангуяа өндөр ачаалалтай үед дулаан ялгаруулдаг. Тиймээс кабель нь сайн дулаанд тэсвэртэй байх ёстой бөгөөд тусгаарлагч хуучирсан зэрэг асуудалгүйгээр тодорхой температурын хүрээнд хэвийн ажиллах чадвартай байх шаардлагатай. XLPE кабель нь харьцангуй сайн дулаанд тэсвэртэй бөгөөд өндөр температурт удаан хугацаанд ажиллах боломжтой.
5. Өндөр хүчдэлийн кабелийн угсралт, засвар үйлчилгээ
Суурилуулалтын хувьд хамгийн түрүүнд хийх зүйл бол кабель тавих зам боломжийн бөгөөд аюулгүй байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд замыг төлөвлөх явдал юм. Тавих явцад кабелийг хэт их сунгах, нугалах, шахахаас зайлсхийх хэрэгтэй. Холын зайд кабель тавихад барилгын ажилд туслах зорилгоор кабелийн конвейер зэрэг тоног төхөөрөмжийг ихэвчлэн ашигладаг.
Кабелийн холболтыг үйлдвэрлэх нь угсралтын үйл явцын гол холбоос юм. Холболтын чанар нь кабелийн ашиглалтын найдвартай байдалд шууд нөлөөлдөг. Холболт хийхдээ кабелийг хуулж, цэвэрлэж, холбож, дулаалга хийх шаардлагатай. Холболтын цахилгаан болон механик шинж чанар нь шаардлагыг хангаж байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд алхам бүрийг үйл явцын шаардлагын дагуу чанд гүйцэтгэх шаардлагатай.
Өндөр хүчдэлийн кабелийн урт хугацааны тогтвортой ажиллагаанд засвар үйлчилгээ зайлшгүй шаардлагатай. Тогтмол үзлэг хийснээр кабелийн гадаад төрх гэмтсэн эсвэл бүрхүүл гэмтсэн эсэхийг хурдан илрүүлж болно. Үүний зэрэгцээ зарим туршилтын төхөөрөмжийг кабелийн тусгаарлагчийн гүйцэтгэл болон хэсэгчилсэн цэнэг алдалтыг шалгахад ашиглаж болно. Хэрэв асуудал илэрвэл тэдгээрийг цаг тухайд нь засах эсвэл солих шаардлагатай.
6. Өндөр хүчдэлийн кабелийн эвдрэл ба илрүүлэлт
Өндөр хүчдэлийн кабелийн нийтлэг эвдрэлд тусгаарлагчийн эвдрэл, дамжуулагчийн тасалдал, холболтын эвдрэл орно. Тусгаарлалтын эвдрэл нь тусгаарлагчийн хуучиралт, хэсэгчилсэн цэнэг алдалт эсвэл гадны хэт хүчдэлээс үүдэлтэй байж болно. Дамжуулагчийн тасалдал нь ихэвчлэн механик гадны хүч эсвэл урт хугацааны хэт ачааллаас үүдэлтэй байдаг. Холболтын эвдрэл нь холболтын үйлдвэрлэлийн муу процесс эсвэл ашиглалтын явцад хүчтэй халалтаас үүдэлтэй байж болно.
Эдгээр алдааг илрүүлэхийн тулд олон илрүүлэх аргууд байдаг. Хэсэгчилсэн цэнэг алдалтыг илрүүлэх нь түгээмэл хэрэглэгддэг арга юм. Кабелийн хэсэгчилсэн цэнэг алдалтаас үүссэн дохиог илрүүлснээр кабелийн дотор тусгаарлагчийн согог байгаа эсэхийг тодорхойлж болно. Тэсвэрлэх хүчдэлийн туршилт нь кабелийн тэсвэрлэх хүчдэлийн багтаамжийг илрүүлж, тусгаарлагчийн болзошгүй асуудлуудыг олж мэдэх боломжтой. Үүнээс гадна, хэт улаан туяаны дулааны дүрслэлийн технологи нь кабелийн гадаргуу дээрх температурын тархалтыг илрүүлж, кабель нь орон нутгийн хэт халалт зэрэг асуудалтай эсэхийг олж мэдэх боломжтой.
7. Цахилгаан системд өндөр хүчдэлийн кабелийн хэрэглээ ба хөгжлийн чиг хандлага
Эрчим хүчний системд өндөр хүчдэлийн кабелийг хотын цахилгаан сүлжээний өөрчлөлт, том цахилгаан станцуудын гарах шугам, шумбагч онгоцны кабелийн дамжуулалт болон бусад салбарт өргөн ашигладаг. Хотын цахилгаан сүлжээнд зай хязгаарлагдмал тул газар доорх кабелийг ашиглах нь зайг хэмнэж, хотын үзэмжийг сайжруулж чадна. Том цахилгаан станцуудын гарах шугамууд нь алслагдсан дэд станцуудад цахилгаан дамжуулахын тулд өндөр хүчдэлийн кабелийг ашиглахыг шаарддаг. Шумбагч онгоцны кабелийн дамжуулалт нь далай дамнасан цахилгаан дамжуулах ажлыг хэрэгжүүлж, арлууд болон эргийн бүс нутгуудад тогтвортой цахилгаан хангамжийг хангаж чадна.
Цахилгаан технологийн тасралтгүй хөгжлөөр өндөр хүчдэлийн кабель нь хөгжлийн зарим чиг хандлагыг харуулсан. Нэг нь өндөр хүчдэлийн түвшинтэй кабелийн судалгаа, хөгжүүлэлт, хэрэглээ юм. Алсын зайн цахилгаан дамжуулах эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэхийн хэрээр хэт өндөр хүчдэлийн кабелийн хөгжил гол анхаарал хандуулах болно. Хоёр дахь нь кабелийн ухаалаг байдал юм. Мэдрэгч болон бусад тоног төхөөрөмжийг кабельд нэгтгэснээр кабелийн ашиглалтын төлөв байдлыг бодит цагийн хяналт, алдааны анхааруулгыг хийж, улмаар кабелийн ашиглалтын найдвартай байдлыг сайжруулж чадна. Гурав дахь нь байгаль орчинд ээлтэй кабелийн хөгжил юм. Байгаль орчныг хамгаалах хүмүүсийн шаардлага нэмэгдэхийн хэрээр бохирдол багатай, дахин боловсруулах боломжтой кабелийн материалыг судлах, хөгжүүлэх нь ирээдүйн хөгжлийн чиглэл байх болно.
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 9-р сарын 24