오일 충진 케이블

정의
유충 케이블은 저점도의 유체가 케이블 외피 내부 또는 담지 파이프 내에서 압력을 유지하는 케이블을 말합니다. 부하 조건이 다양하게 변하더라도, 케이블 내의 유체는 유침 종이의 공극을 채웁니다. 과거에는 광물유가 주로 사용되었지만, 최근에는 선형 데실 벤젠과 분기형 녹실 벤젠과 같은 알킬화합물이 낮은 점도와 섬유소 노화 중 발생하는 수증기를 흡수할 수 있는 능력으로 인해 인기가 있습니다.
유충 케이블은 장거리 전력 송전이나 공중 케이블 설치가 어려운 해저(예: 바다)나 지하 수력 발전소, 물 장애물이 있는 변전소 등에서 사용됩니다.

유충 케이블의 장점

케이블 내의 압력은 케이블의 유체 통로를 기름 탱크에 연결하여 유지됩니다. 압력을 유지하기 위해 유체 통로는 기름 저장고에서 일정 거리에 위치합니다. 유체 압력은 절연체 내의 공극 형성을 줄입니다. 고체 케이블과 비교하여 유충 케이블은 다음과 같은 장점을 제공합니다:

• 더 큰 작동 유전 스트레스를 견딜 수 있습니다.

• 작업 온도와 전류 용량이 더 높습니다.

• 고체 케이블보다 우수한 침투 품질을 제공합니다.

• 외피 처리 후에도 침투 작업이 가능합니다.

• 공극 형성이 제거됩니다.

• 더 얇은 절연층으로 인해 고체 충진 케이블보다 크기가 작습니다.

• 기름 누출을 통해 결함을 쉽게 감지할 수 있습니다.

유충 케이블의 종류

유충 케이블은 주로 세 가지 유형으로 분류됩니다:

• 자립형 원형 유충 케이블

• 자립형 평면형 케이블

• 파이프형 케이블

• 자립형 유충 케이블

자립형 유충 케이블의 경우, 도체의 단면적은 약 150 - 180 제곱밀리미터이며 주석으로 만들어집니다. 이러한 케이블의 유체 통로 직경은 약 12 mm입니다. 이 유형의 케이블은 주로 110 - 220 kV까지의 전압에 사용됩니다.
자립형 유충 케이블의 장점
다른 유충 케이블과 비교하여 자립형 유충 케이블은 다음과 같은 이점을 제공합니다:

• 유체 통로의 존재로 인해 도체 크기가 작아집니다.

• 설치가 간단합니다.

• 비용이 낮습니다.

• 펌프 대신 오일 탱크만 필요합니다.

• 이러한 장점으로 인해 자립형 유충 케이블은 널리 사용됩니다.

평면형 유충 케이블

평면형 유충 케이블에서는 세 개의 절연 코어가 가로로 나란히 배치됩니다. 필터 재료는 없으며, 대신 압력 하에 유체로 공간을 채웁니다. 리드 외피의 평면 부분은 강철 테이프 또는 밴드와 감은 와인딩 와이어로 강화됩니다. 지지 밴드는 케이블의 유연성을 향상시키기 위해 홈이 파여 있습니다.

케이블에 부하가 걸리면 온도가 상승하여 유체가 팽창하고 외피의 평면 부분이 약간 변형됩니다. 부하가 감소하면 유체가 수축하고 탄성있는 밴드가 변형을 줄입니다. 이는 냉각 중 절연체 내의 공극 형성을 최소화합니다.

이러한 케이블은 유체로 완전히 채워진 유체 통로를 특징으로 합니다. 유체는 180 kV/cm의 압력 하에 유지됩니다. 이 유형의 케이블에서 모든 코어 사이의 자유 공간은 유체 흐름을 위한 공간으로 사용됩니다. 유체는 절연체 내의 자유 공간을 채워 절연체의 강도를 향상시킵니다.

열팽창과 수축을 수용하기 위해 케이블 경로의 적절한 간격마다 기름 저장 탱크가 위치합니다. 케이블에 부하가 걸리면 열이 발생하여 유체가 케이블에서 기름 저장 탱크로 밀려납니다. 반대로 부하가 감소하면 유체가 다시 케이블로 돌아옵니다. 이 메커니즘은 공극 형성을 효과적으로 방지합니다.

파이프형 유충 케이블

파이프형 유충 케이블은 세 개의 개별 종이 절연 스크린 코어가 강철 파이프 내부에 설치된 것으로 구성됩니다. 파이프는 1.38×10⁶부터 1.725×10⁶ N/m² 범위의 압력으로 유지되는 절연유로 채워져 있습니다. 고압 유체는 공극 형성을 억제하고 케이블의 열을 방산하는 두 가지 역할을 합니다. 특히 이 유형의 케이블에서는 도체 유체 통로가 필요하지 않습니다.