Жабылған материалды таңдау шешімі және құрылымды оптимизациялау схемасы

​I. Жағдай​
Электр кабелдері, электр энергиясы мен сигналдарды жеткізу үшін негізгі орта болып табылады. Олардың құрылымы системаның әсерділігіне, қауіптілігіне және узақ мезгілді стабилдетуіне тиесілі. Татаулы шарттарда, кондуктор материалдарының электрлық қасиеттерінің жетіспеушілігі, изоляция қабаттарының жеңілдігі/бейімделуі немесе айқын механикалық қорғау өсуше жол ашылады. Сондықтан, материалдарды ғылыми таңдау және құрылымды байыту арқылы кабелдердің жалпы қасиеттерін жақсарту, электр және байланыс системаларының иттисалымен жұмыс істеу үшін маңызды.

​II. Шешім​
​1. Кондуктор Материалдарын Байыту: Ерекшеліктерді және Экономикалық Құралдарды Баланстап Ответ​

• ​Негізгі Стратегия:​​ Жоғары чистотадағы кисіксіз мис (OFC) пайдалануына сүйену. Аның электрлық өткізгіштігі 58 MS/m-нан астам, аллюминий (жақын 35 MS/m) дегенімен, тарату кезінде Joule жылуын (I²R жылуын) өттік азайтып, энергия өнеркәсібін жақсартады.
• ​Сценарийлерді Бөлу:​​
• ​Орта/Қысқа Аралық және Жоғары Ағымдық Пайдалану:​​ Мис кондукторларына қолданылатын қатысты ұстау. Көлемдік ауданын өндіріс қажеттіліктеріне (мисалы, электр кабелдері ≥70мм²) сәйкестендіру, төмен затталу және төмен жылу өтуін қамтамасыз ету.
• ​Узак Арақашықтықтағы Аспанға Тарату:​​ Изоляциялық аллюминий сплавы (AA-8000 сериясы) таңдап алу. Тең ағымдық қажеттіліктер үшін, аллюминий мисқа қарағанда жартылай әдетте әдетте жартылай өнетін, күріш басын және орнату құнын өттік азайтып, қызмет етеді. Ескерту: Аллюминий кондукторларының байланыс нүктелері қызықтыру (антиоксидант паста, момент болттар) арқылы жақсы байланыс және жылу өтуінен сақталуы қажет.
• ​Жаңа Шешім:​​ Салмақты азайту қажет болған және қызмет ету үшін қызмет ету үшін (мисалы, жаңа энергиялық көліктің жүйелері), Мис-қабылдай аллюминий (CCA) кондукторлары таңдап алу, жоғары деңгейде өткізгіштік сақтау, бірақ салмақты үштен бірден азайту.

​2. Изоляция Қабатын Байыту: Жоғары Температуралық Терпімділікті және Ұзақ мерзімділікті Жақсарту​

• ​Таңдалған Материал:​​ Көпшілік Полиэтилен (XLPE). Негізгі артықшылықтары:
• ​Температуралық Қасиеттері:​​ Жалғыз қызмет ету температурасы 90°C (стандарт PE-ге қарағанда 30°C жоғары), кесікке қарсы қабылдау температурасы 250°C, термалық жаңартуын өттік ауытқылау.
• ​Диэлектрикалық Қасиеттері:​​ Көлемдік қарсылық > 10¹⁴ Ω·cm, жиілік диэлектрикалық жыну < 0.001, жоғары напрямдасқан ортада (мисалы, 35кВ электр кабелдері) изоляция қауіптілігін қамтамасыз ету.
• ​Механикалық Құрал:​​ Көпшілік құрылымы кесу қарсылығын жақсартып, жақсартылған Көңіл-күйдің стресс және жаңартуын қабылдау қарсылығын (ESCR) береді.
• ​Арнайы Шарттарды Жауапкершілік:​​
• ​Жоғары Диапазондық Сигналдарды Тарату:​​ Физикалық/химиялық фоймталған PE изоляциясын қолдану, диэлектрикалық тұрақты (εr≈1.4) азайту, сигналдың жоюын минималдау.
• ​Шығын Температуралық Орталықтар:​​ Жоғары температуралық тұрақты полимер (мисалы, ETFE) изоляциясын қолдану, 150°C дейінгі қызмет ету температурасы.

​3. Құрылымды Байыту: Механикалық Қорғау және Қауіптілікті Жақсарту​

• ​Көп Қабатты Қорғау Жүйесі:​​
• ​Толтыру Қабаты:​​ Сыртқы кондукторлар арасындағы бос орындарды су басуын басуына қарсы вата (супер абсорбциялық полиакрилат резина) немесе су басуын басуына қарсы компаундтармен толтыру, IEC 60502 стандартына сәйкес жаңартылған. Көп ядролы кабелдер үшін, полипропилен толтыру тасын қолдану, дөңгелекті бірлікті сақтау.
• ​Ішкі Қабат:​​ Жоғары тығыздықты Полиэтилен (HDPE) немесе Термопластик Полиуретан (TPU) таңдау, радиалды су басуын басуына қарсы және жаңартуға қарсы (жылу қарсылығы ≥2000N/100mm).
• ​Броня (Пайдалануға Болады):​​
• Жоғары механикалық басылым (мисалы, терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең терең тере......