مقدمه ای بر دانش اولیه لایه محافظ هادی و لایه محافظ فلزی

لایه محافظ هادی (که به آن لایه محافظ داخلی، لایه نیمه رسانا داخلی نیز می گویند)

لایه محافظ هادی یک لایه غیر فلزی است که بر روی هادی کابل اکسترود شده است که با هادی برابر است و دارای مقاومت حجمی 100~1000Ω•m است.هم پتانسیل با هادی.

به طور کلی کابل های فشار ضعیف 3 کیلو ولت و کمتر دارای لایه محافظ رسانا نیستند و کابل های فشار متوسط ​​و فشار قوی 6 کیلو ولت و بالاتر باید دارای لایه محافظ هادی باشند.

وظایف اصلی لایه محافظ هادی: از بین بردن ناهمواری سطح هادی.از بین بردن اثر نوک سطح هادی؛منافذ بین هادی و عایق را از بین ببرید.هادی و عایق را در تماس نزدیک قرار دهید.بهبود توزیع میدان الکتریکی در اطراف هادی؛برای لایه محافظ هادی کابل متقاطع، همچنین عملکرد مهار رشد درختان الکتریکی و محافظت از گرما را دارد.

لایه عایق (که عایق اصلی نیز نامیده می شود)

عایق اصلی کابل عملکرد خاص مقاومت در برابر ولتاژ سیستم را دارد.در طول عمر کابل، باید ولتاژ نامی و اضافه ولتاژ در هنگام خرابی سیستم را برای مدت طولانی تحمل کند، ولتاژ ضربه رعد و برق، تا اطمینان حاصل شود که هیچ اتصال کوتاه خرابی نسبی یا فاز به فاز در حالت گرمایش کار رخ نمی دهد.بنابراین، مواد عایق اصلی کلید کیفیت کابل است.

پلی اتیلن متقاطع یک ماده عایق خوب است که امروزه به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.رنگ آن آبی مایل به سفید و شفاف است.ویژگی های آن عبارتند از: مقاومت عایق بالا.قادر به مقاومت در برابر فرکانس توان بالا و قدرت شکست میدان الکتریکی پالس است.مماس تلفات دی الکتریک کم؛خواص شیمیایی پایدار؛مقاومت حرارتی خوب، دمای کارکرد مجاز طولانی مدت 90 درجه سانتیگراد؛خواص مکانیکی خوب، پردازش آسان و پردازش فرآیند.

لایه محافظ عایق (لایه محافظ بیرونی، لایه نیمه رسانای بیرونی نیز نامیده می شود)

لایه محافظ عایق یک لایه غیر فلزی است که بر روی عایق اصلی کابل اکسترود شده است.مواد آن نیز یک ماده متقاطع با خواص نیمه رسانا و مقاومت حجمی 500~1000Ω•m است.با حفاظت زمین برابر است.

به طور کلی کابل های فشار ضعیف 3 کیلو ولت به پایین لایه محافظ عایق ندارند و کابل های فشار متوسط ​​و فشار قوی 6 کیلو ولت به بالا باید دارای لایه محافظ عایق باشند.

نقش لایه محافظ عایق: انتقال بین عایق اصلی کابل و محافظ فلزی زمین، به طوری که آنها تماس نزدیک داشته باشند، شکاف بین عایق و هادی زمین را از بین ببرد.از بین بردن اثر نوک روی سطح نوار مسی زمین.بهبود توزیع میدان الکتریکی در اطراف سطح عایق.

حفاظ عایق بر اساس فرآیند به دو نوع جداشدنی و غیرقابل جداسازی تقسیم می شود.برای کابل های فشار متوسط ​​از نوع strippable برای 35 کیلو ولت و کمتر استفاده می شود.محافظ عایق قابل جداسازی خوب چسبندگی خوبی دارد و هیچ ذره نیمه رسانایی پس از جداسازی باقی نمی ماند.برای ولتاژ ۱۱۰ کیلوولت و بالاتر از نوع غیرقابل استفاده استفاده می شود.لایه محافظ غیرقابل تطبیق محکم تر با عایق اصلی است و الزامات فرآیند ساخت و ساز بالاتر است.

لایه محافظ فلزی

لایه محافظ فلزی در خارج از لایه محافظ عایق پیچیده شده است.لایه محافظ فلزی معمولا از نوار مسی یا سیم مسی استفاده می کند.این یک ساختار کلیدی است که میدان الکتریکی داخل کابل را محدود می کند و از ایمنی شخصی محافظت می کند.همچنین یک لایه محافظ زمین است که از کابل در برابر تداخل الکتریکی خارجی محافظت می کند.

هنگامی که یک خطای اتصال به زمین یا اتصال کوتاه در سیستم رخ می دهد، لایه محافظ فلزی کانالی برای جریان اتصال کوتاه به زمین است.سطح مقطع آن باید با توجه به ظرفیت اتصال کوتاه سیستم و روش اتصال زمین نقطه خنثی محاسبه و تعیین شود.به طور کلی، سطح مقطع لایه محافظ محاسبه شده برای یک سیستم 10 کیلوولت کمتر از 25 میلی متر مربع توصیه می شود.

در خطوط کابل 110 کیلو ولت و بالاتر، لایه محافظ فلزی از یک غلاف فلزی تشکیل شده است که هم عملکرد حفاظ میدان الکتریکی و هم عملکرد آب بندی ضد آب دارد و هم عملکرد حفاظت مکانیکی دارد.

مواد و ساختار غلاف فلزی به طور کلی از غلاف آلومینیوم راه راه استفاده می کند.غلاف مس راه راه؛غلاف فولادی ضد زنگ راه راه؛غلاف سربی و ... علاوه بر این غلاف کامپوزیتی نیز وجود دارد که ساختاری است که در آن فویل آلومینیومی به غلاف های PVC و PE متصل می شود که در محصولات اروپایی و آمریکایی کاربرد فراوانی دارد.

لایه زره

یک لایه زره فلزی به دور لایه آستر داخلی پیچیده می شود که معمولاً از زره کمربند فولادی گالوانیزه دو لایه استفاده می شود.عملکرد آن محافظت از داخل کابل و جلوگیری از آسیب نیروهای مکانیکی خارجی به کابل در حین ساخت و بهره برداری است.همچنین عملکرد حفاظت از زمین را دارد.

لایه زره دارای ساختارهای متنوعی مانند زره سیم فولادی، زره فولادی ضد زنگ، زره غیر فلزی و ... است که برای سازه های کابلی خاص استفاده می شود.