Oliefyldte kabler
Definition
En oliefyldt kabel defineres som en kabel, hvor lavviskositetsolie holdes under tryk, enten inden for selve kabelfodringen eller i en beholder. Under alle belastningsforhold fylder olien hullerne i olieimpregneret papir. Historisk set blev mineralolier ofte anvendt, men i senere tid har alkylater som lineær decylbenzen og greneformet nonylbenzen fået større udbredelse. Dette skyldes deres lave viskositet og deres evne til at absorbere vanddamp, der frigives under aldring af cellulose.
Oliefyldte kabler bruges til langdistansetransmission af strøm eller på steder, hvor luftledninger er upraktiske, såsom under vand (f.eks. i hav), i underjordiske vandkraftværker eller i strømforsyningsanlæg med vandhindringer.
Forskelle ved Oliefyldte Kabler
Trykket inden for kablet opretholdes ved at forbinde oliekanalen i kablet med en oliebeholder. For at opretholde trykket er oliekanalen placeret på en afstand fra oliereservoiret. Olietrykket reducerer dannelse af huller i isolatoren. I forhold til faste kabler tilbyder oliefyldte kabler følgende fordele:
De kan tåle højere dielektrisk spænding.
De har en højere arbejdstemperatur og en større strømførende kapacitet.
Deres impregnationskvalitet er bedre end den for faste kabler.
Impregnation kan foretages selv efter fodringprocessen.
Dannelsen af huller elimineres.
Deres størrelse er mindre end den for fastfyldte kabler pga. deres tyndere dielektriske lag.
Defekter kan nemt opdages gennem olieleckage.
Typer af Oliefyldte Kabler
Oliefyldte kabler inddeler sig primært i tre typer:
Selvindholdende Cirkulær Type Oliekabel
Selvindholdende Flad Type Kabel
Rørledning Kabel
Selvindholdende Oliefyldt Kabel
For selvindholdende oliefyldte kabler er tværsnitsarealet af ledningen ca. 150 - 180 kvadratmillimeter og lavet af tin. Diameteren på oliekanalerne i disse kabler er omkring 12 mm. Denne type kabel bruges hovedsageligt til spændinger op til 110 - 220 kV.
Fordele ved Selvindholdende Oliefyldte Kabler
I forhold til andre oliefyldte kabler tilbyder selvindholdende oliefyldte kabler følgende fordele:
Tilstedeværelsen af oliekanaler tillader en mindre ledningstørrelse.
Installationen er enkel.
Omkostningerne er lavere.
I stedet for pumper er kun oliebeholdere nødvendige for drift.
På grund af disse fordele er selvindholdende oliefyldte kabler bredt anvendte.
Flad Type Oliefyldt Kabel
I flad type oliefyldte kabler er tre isolerede kjerner arrangeret vandret side om side. Der findes ingen filtermateriale; i stedet er pladsen fyldt med olie under tryk. De flade sider af blyfodringen er forstærket med hårde metalbånd eller -striber og vindingsledninger. Støttebåndene er rillede for at forbedre kablenes fleksibilitet.
Når kablet er belasted, stiger temperaturen, hvilket fører til, at olien udvider sig og let deformere de flade sider af fodringen. Når belastningen falder, kontrakter olien, og de elastiske bånd reducerer deformationerne. Dette minimiserer dannelse af huller i dielektrikum under køling.
Disse kabler har oliekanaler, der er fuldt ud fyldt med olie. Olien holdes under tryk, med en styrke på 180 kV/cm. I denne type kabel er alt det frie mellemrum mellem kjerner tilgængeligt for oliestrøm. Olien fyller det frie mellemrum indeni isoleringen, hvilket forbedrer isoleringens styrke.
Oliebeholdere er placeret i passende intervaller langs kableruten for at imødekomme termisk udvidelse og kontraktion. Når kablet er belasted, genereres varme, hvilket fører til, at olien bliver skubbet fra kablet til oliebeholdere. Omvendt, når belastningen falder, bevæger olien sig tilbage ind i kablet. Dette mekanisme effektivt forhindre dannelsen af huller.
Rørtype Oliefyldte Kabler
En rørtype oliefyldt kabel består af tre individuelle papirisolerede skærmkjerner, der er installeret inden for et stål-rør. Røret er fyldt med isoleringsolie, der holdes under et tryk mellem 1.38×10⁶ og 1.725×10⁶ N/m². Højtryksolien har to formål: det forhindrer dannelse af huller og hjælper med at sprede varme fra kablet. Bemærk, at i denne type kabel er en lederoliekanal ikke nødvendig.
