Hvad er typerne af elektriske kraftkabler?
Definition af kraftkabel
Et kraftkabel defineres som et sammensæt af isolerede elektriske ledere, der bruges til at overføre og distribuere elektrisk strøm.
Typer af kabler i kraftsystemer
Kraftkabler kan være over jorden eller under jorden, designet til specifikke anvendelser og krav.
Kortslutningsrating
Det sker ofte, at størrelsen på ledere, der er nødvendig for installation, styres af dets evne til at føre kortslutningsstrøm snarere end vedvarende strøm. Under en kortslutning er der en pludselig strøminrush i nogle cyklusser, fulgt af en mere stabil strømforløb i et kort tidsrum, indtil beskyttelsesskridtoperatører virker, normalt mellem 0,1 – 0,3 sekunder.
Strømførende kapacitet
Strømførende kapacitet er afgørende for at vælge den rigtige lederstørrelse. Spændingsfald og kortslutningsrating har også betydning for økonomisk og optimal størrelse. Den sikre strømkapacitet af et underjordisk kabel baseres på dets maksimalt tilladte temperaturstigning, forårsaget af varmetab.
Spændingsfald
Den tilladte maksimale spændingsfald fra kilde til belastning er et andet aspekt af kraftkableleders design.
Ifølge Ohms lov, V = IR. Første er valget af materiale, der bruges til tråden. Kobber er en bedre leder end aluminium for en given længde og tråde størrelse.
Tråde størrelse er en anden vigtig faktor i bestemmelsen af spændingsfald. Større tråde størrelser (dem med en større diameter) vil have mindre spændingsfald end mindre tråde størrelser af samme længde. I amerikansk tråde gauge, hver 6 gauge nedgang giver en fordobling af trådden diameter, og hver 3 gauge nedgang fordobler trådden tværsnitsareal. I metrisk gauge skal, gauge er 10 gange diameteren i millimeter, så en 50 gauge metrisk tråde ville være 5 mm i diameter.
Konstruktion af kraftkabel
Der er forskellige dele af et kabel, der skal tages højde for under konstruktion. Kraftkablet består hovedsageligt af
Leder
Isolering
LAY for flerekernede kabler kun
Bedding
Perling/Panzer (hvis nødvendigt)
Yderskrog
Leder
Ledere er den eneste strømførende vej i et kraftkabel. Ledere er af forskellige materialer. Hovedsageligt i kableindustrien bruger vi kobber (ATC, ABC) og aluminiumledere til kraftkabler. Der er forskellige typer af leder som Klasse 1: solid, Klasse 2 stranded, Klasse 5 fleksibel, Klasse 6 ekstra fleksibel (hovedsageligt brugt til sladd og svare). Leder størrelser identificeres med leder modstand.
Isolering
Isoleringen, der gives på hver leder i et kabel, er hovedsageligt PVC (Poly Vinyl Chloride), XLPE (Crosslinked Polyethylene), GUMMI (Forskellige typer gummi). Isoleringsmateriale baseres på driftstemperatur.
Cha4
Kerner identificeres ved farvekodning ved hjælp af forskellige farver på isoleringen eller ved nummertrykning på kerner.
Perling (Indre skrog)
Dette afsnit af kablet er også kendt som det indre skrog. Det bruges mest i flerekernede kabler. Det fungerer som en binder for isolerede ledere sammen i flerekernede kraftkabler og giver bedding til panzer/braiding. Dette afsnit af kablet er hovedsageligt lavet af PVC (PVC ST-1, PVC ST-2), GUMMI (CSP SE-3, CSP SE-4, og PCP SE-3, PCP SE-4, HOFR SE-3 HOFR SE-4, HD HOFR SE-3 ETC).
Panzer
Der er hovedsageligt G.I. TRÅD PANZERING, G.I. STÅLBÆR panzer. Det gøres ved at placere G.I. TRÅDER, GI, eller STÅLBÆR striber én efter én på det indre skrog. Panzer er en proces, der udføres hovedsageligt for at give en jordnings skjold til strømførende ledere, samt det bruges også til jordnings formål af kablet for sikkerhed.
Når der er noget isoleringsfejl i lederen, får fejlstrømmen nok stier til at flyde gennem panzeren, hvis den er korrekt jordet. At give ekstra mekanisk beskyttelse og styrke til kablet er en vigtig tilføjelse fordel af panzer. I gruvekabler gøres dette for ledrighed.
Perling
ANNEALED TINNED COPPER WIRE, NYLON BRAID, COTTON BRAID bruges hovedsageligt til dette formål. Braiding er processen, der giver høj mekanisk beskyttelse til kablet og bruges også til jordnings formål. Betydningen af braiding er, at den er mere fleksibel i forhold til panzer.
Yderskrog
Dette er det yderste dæk af kablet, normalt lavet af PVC (Poly Vinyl Chloride), GUMMI (Forskellige typer gummi), og ofte samme materiale som bedding. Det leveres over panzeren for almindelig mekanisk, vejr, kemisk og elektrisk beskyttelse. Yderskroget er beskyttelsen, der tilbydes til kablet ikke så meget elektrisk, men mere mekanisk.
Hovedsageligt over 6 kvadrat mm kabler kaldes kraftkabler, men det afhænger af brugen af kablet. For PVC kraftkabler bruger vi IS:1554 og for XLPE kraftkabler bruger vi IS:7098 og for gummibaserede kraftkabler bruger vi IS:9968 og andre relevante specifikationer. Kraftkabler defineres ved spændingsgrad og nominelt tværsnitsareal.