Туруктуу ток кабелдеринин материалдык жана изоляциялык касиеттери: энергияны эффективдүү жана ишенимдүү өткөрүүнү камсыз кылуу

Технология басмасы

Туруктуу ток кабелдеринин материалдык жана изоляциялык касиеттери: энергияны эффективдүү жана ишенимдүү өткөрүүнү камсыз кылуу

AC кабелдеринде электр талаасынын чыңалууларынын бөлүштүрүлүшү бирдей, ал эми кабелдик изоляциялык материалдардын фокусу температуранын таасири тийбеген диэлектрдик өткөрүмдүүлүккө багытталган. Ал эми туруктуу ток кабелдеринде стресстин бөлүштүрүлүшү изоляциянын ички катмарында эң жогору жана изоляциялык материалдын каршылыгынан таасир этет. Изоляциялык материалдар терс температура коэффициентин көрсөтөт, башкача айтканда, температура жогорулаган сайын каршылык азаят.

кабель

Кабель иштеп жатканда, өзөктүк жоготуулар температуранын жогорулашына алып келет, бул жылуулоочу материалдын каршылыгынын өзгөрүшүнө алып келет. Бул, өз кезегинде, изоляция катмарынын ичиндеги электр талаасынын стрессинин өзгөрүшүнө алып келет. Башкача айтканда, изоляциянын бирдей калыңдыгы үчүн температура жогорулаган сайын бузулуу чыңалуу азаят. Бөлүштүрүлгөн электр станцияларындагы туруктуу токтун магистралдык линиялары үчүн изоляциялык материалдын эскирүү ылдамдыгы көмүлгөн кабелдерге салыштырмалуу чөйрөнүн температурасынын өзгөрүшүнө байланыштуу бир кыйла тезирээк болот, бул маанилүү жагдай.

Кабелдик изоляциялык катмарларды өндүрүүдө сөзсүз түрдө аралашмалар пайда болот. Бул аралашмалар салыштырмалуу азыраак изоляциялык каршылыкка ээ жана изоляция катмарынын радиалдык багыты боюнча бирдей эмес бөлүштүрүлөт. Бул ар кайсы жерлерде ар кандай көлөмдүн каршылыгына алып келет. Туруктуу токтун чыңалышында изоляция катмарынын ичиндеги электр талаасы да өзгөрүп, көлөмдүн каршылыгы эң аз болгон аймактар тезирээк эскирип, мүмкүн болуучу бузулуу чекиттерине айланат.

AC кабелдери бул көрүнүштү көрсөтпөйт. Жөнөкөй сөз менен айтканда, AC кабелдик материалдардагы стресс бир калыпта бөлүштүрүлөт, ал эми туруктуу ток кабелдеринде изоляциялык стресс дайыма эң алсыз жерлерде топтолот. Ошондуктан, AC жана DC кабелдер үчүн өндүрүш процесстери жана стандарттары башкача башкаруу керек.

Кайчылаш полиэтилен (XLPE)изоляцияланган кабелдер, алардын мыкты диэлектрдик жана физикалык касиеттери, ошондой эле алардын жогорку наркы-аткаруу катышы улам AC колдонмолордо көп колдонулат. Бирок, DC кабелдери катары колдонулганда, алар мейкиндик зарядына байланыштуу олуттуу көйгөйгө туш болушат, бул жогорку вольттогу DC кабелдеринде өзгөчө маанилүү. Полимерлерди DC кабелдик изоляциясы катары колдонгондо, изоляция катмарынын ичиндеги көп сандагы локализацияланган тузактар мейкиндик заряддарынын топтолушун шарттайт. Космостук заряддардын изоляциялык материалдарга тийгизген таасири негизинен эки аспектиде чагылдырылат: электр талаасынын бурмаланышы жана электр талаасынын бурмаланышынын эффекттери, экөө тең изоляциялык материалга өтө зыяндуу.

Космостук заряд макроскопиялык материалдын структуралык бирдигинин ичиндеги электрдик нейтралдуулуктан тышкары ашыкча зарядды билдирет. Катуу заттарда оң же терс мейкиндик заряддары локализацияланган энергетикалык деңгээлдер менен байланышып, байланышкан полярондор түрүндө поляризациялык эффекттерди камсыз кылат. Космостук заряддын поляризациясы диэлектрдик материалда бош иондор болгондо пайда болот. Иондордун кыймылынан терс иондор оң электродго жакын тилкеде, ал эми оң иондор терс электроддун жанында топтолот. Айнымалы токтун электр талаасында оң жана терс заряддардын миграциясы кубаттуу жыштыктын электр талаасынын тез өзгөрүшүнө туруштук бере албайт, ошондуктан космостук заряд эффектилери пайда болбойт. Ал эми туруктуу токтун электр талаасында электр талаасы каршылыкка жараша бөлүштүрүлүп, космостук заряддардын пайда болушуна алып келет жана электр талаасынын бөлүштүрүлүшүнө таасир этет. XLPE изоляциясы көп сандагы локализацияланган мамлекеттерди камтыйт, бул космостук заряддын эффекттерин өзгөчө оор кылат.

кабель

XLPE жылуулоо комплекстүү кайчылаш түзүмүн түзүү, химиялык кайчылаш болуп саналат. Полярдуу эмес полимер катары кабелдин өзүн чоң конденсаторго салыштырууга болот. DC берүү токтогондо, ал конденсаторду кубаттоого барабар. Өткөргүчтүн өзөгү жерге туташтырылган болсо да, эффективдүү разряд болбойт, кабелде туруктуу токтун олуттуу көлөмү мейкиндик заряды катары сакталат. AC электр кабелдеринен айырмаланып, мейкиндик заряддары диэлектрдик жоготуулар аркылуу тарайт, бул заряддар кабельдеги кемчиликтерге чогулат.

Убакыттын өтүшү менен электр кубатынын тез-тез үзгүлтүккө учурашы же токтун күчүнүн өзгөрүшү менен XLPE изоляцияланган кабелдер мейкиндик заряддарын көбүрөөк топтоп, изоляция катмарынын эскиришин тездетип, кабелдин иштөө мөөнөтүн кыскартат.


Посттун убактысы: 10-март-2025