
I. पारिपर्य
विद्युत केबलहरू, विद्युत ऊर्जा र संकेतहरू प्रसारणको मुख्य माध्यम हुन्, जिनको प्रदर्शन प्रणालीको दक्षता, संचालन सुरक्षा, र दीर्घकालीन स्थिरता लाई प्रत्यक्ष रूपमा प्रभावित गर्छ। जटिल संचालन परिस्थितिहरूमा, चालक पदार्थको विद्युत गुणधर्म अपर्याप्त, अन्तःपोषण परतहरूको वयस्कता/असफलता, वा दुर्बल यान्त्रिक सुरक्षा जस्ता समस्याहरूले आसानीपूर्वक ऊर्जा नुक्सान बढाउन, छोटो चालक झोकको झुकाउ बढाउन, र यसबाट आगको खतरा बढाउन सक्छ। यसैले, पदार्थहरूको विज्ञानिक रूपमा चयन गर्दै र संरचनालाई अनुकूलित गर्दै समग्र केबल प्रदर्शनलाई बढाउन विद्युत र संचार प्रणालीहरूको विश्वसनीय संचालन गारन्टी दिन आवश्यक छ।
II. समाधान
1. चालक पदार्थ अनुकूलन: चालकता र अर्थतन्त्र बाट एक संतुलन
- मुख्य रणनीति: उच्च-शुद्धता ऑक्सिजन-मुक्त तामा (OFC)को प्रयोग प्राथमिकता दिनु। यसको चालकता 58 MS/m भन्दा बढी छ, जुन एल्युमिनियम (लगभग 35 MS/m) भन्दा धेरै बढी छ, जसले प्रसारण दौराँ Joule heating losses (I²R losses) लाई ठूलो हक्कले घटाउने र ऊर्जा दक्षतालाई बढाउने छ।
- परिस्थिति विभाजन:
- मध्यम/छोटो दूरी र उच्च विद्युत फ्लो अनुप्रयोग:> तामा चालकहरूको प्रयोग जारी राख्नु। चौडाई डिझाइन अनुप्रयोगको विद्युत फ्लो आवश्यकताको लागि सम्मत छ (उदाहरणका लागि, विद्युत केबल ≥70mm²), जसले निम्न इम्पिडेन्स र निम्न ताप उत्पादन गारन्टी दिन्छ।
- दूरी ओभरहेड प्रसारण: चालक एल्युमिनियम इन्टर अल्युमिनियम (AA-8000 श्रृंखला) चयन गर्नु। समान विद्युत फ्लोको लागि, यो तामा भन्दा लगभग 50% हल्को छ, जसले टावर भार र स्थापना खर्च धेरै घटाउने छ। नोट: एल्युमिनियम चालक जोडन बिन्दुहरूलाई विशेष उपचार (ऑक्सीकरण रोधी पेस्ट, टोक बोल्ट) दिनुपर्छ ठन्दा सम्पर्क र ताप उत्पादन रोक्नको लागि।
- नवीन समाधान: भार घटाउन आवश्यक र खर्च लागात चुनौतीयुक्त अनुप्रयोगहरू (उदाहरणका लागि, नयाँ ऊर्जा वाहन वायरिंग हार्नेस) लाई चयन गर्नु तामा-कप्त एल्युमिनियम (CCA) चालक, जसले उच्च सतह चालकता बनाएर र भारलाई लगभग 30% घटाउने छ।
2. अन्तःपोषण परत बलको बढाउन: उच्च ताप र दीर्घकालीन दक्षता बढाउन
- प्राथमिक पदार्थ: क्रॉस-लिङ्क्ड पोलीथिलीन (XLPE)। यसको मुख्य फाइदाहरू यस प्रकार छन्:
- ताप प्रदर्शन: निरन्तर संचालन ताप 90°C (मानक PE भन्दा 30°C बढी) पुग्छ, छोटो चालक सहनी ताप 250°C, जसले ताप वयस्कता बहुत धेरै रोक्ने छ।
- डायएलेक्ट्रिक गुणधर्म: आयतन रेजिस्टिविटी > 10¹⁴ Ω·cm, विद्युत आवृत्ति डायएलेक्ट्रिक नुक्सान < 0.001, उच्च-वोल्टेज परिवेशमा (उदाहरणका लागि, 35kV विद्युत केबल) अन्तःपोषण विश्वसनीयता गारन्टी दिने छ।
- यान्त्रिक बल:> क्रॉस-लिङ्क्ड संरचनाले कट थ्रू प्रतिरोध बढाउने र उत्कृष्ट पर्यावरणीय तनाव र चाक रोधी (ESCR) प्रदान गर्छ।
- विशेष परिस्थिति प्रतिक्रिया:
- उच्च आवृत्ति संकेत प्रसारण: शारीरिक/रासायनिक फोम्ड पीई अन्तःपोषण प्रयोग गर्नु डायएलेक्ट्रिक नियतांक (εr≈1.4) घटाउने, संकेत नुक्सान न्यूनतम गर्ने छ।
- अत्यधिक ताप परिवेश: उच्च ताप रोधी फ्लुओरोप्लास्टिक अन्तःपोषण (उदाहरणका लागि, ETFE) प्रयोग गर्नु, जसको संचालन ताप 150°C सम्म पुग्छ।
3. संरचनात्मक डिझाइन अनुकूलन: यान्त्रिक सुरक्षा र सुरक्षा बढाउन
- स्तरित सुरक्षा प्रणाली:
- भरण लेयर: ताराको भित्र भरण लेयरमा जल-रोधी यार (सुपर अवशोषी पोलीएक्रिलेट रेजिन) वा जल-रोधी योगहरू प्रयोग गर्नु लंबाइयो जल-रोधी (IEC 60502 अनुसार)। बहु-कोर केबलको लागि, वृत्ताकार अखण्डता गारन्टी दिन टाइटेनियम प्रोपिलीन भरण रोप प्रयोग गर्नु।
- आन्तरिक शीथ: उच्च घनत्व पोलीथिलीन (HDPE) वा थर्मोप्लास्टिक पोलीयुरेथेन (TPU) चयन गर्नु रेडियल जल-रोधी र लाम्बाइयो दबाव (क्रश रेसिस्टेन्स ≥2000N/100mm) रोधी प्रदान गर्ने छ।
- अस्त्र रक्षा (वैकल्पिक):
- भारी यान्त्रिक तनाव परिवेश (उदाहरणका लागि, तत्काल बोइ) गल्यानकृत स्टील टेप अस्त्र रक्षा (मोटाई ≥ 0.2mm) प्रयोग गर्नु।
- ट्विस्ट रोधी आवश्यक (उदाहरणका लागि, खनन केबल) नरम स्टील तार ब्रेडेड अस्त्र रक्षा प्रयोग गर्नु।
- बाह्य शीथ:
- मूलभूत सुरक्षा: पोलीविनाइल क्लोराइड (PVC), लागात न्यून र अच्छो मौसमी सुरक्षा (संचालन ताप: -20°C ~ 70°C)।
- बढी सुरक्षा: निम्न धुम्र शून्य हैलोजन (LSZH) मिश्रण, ऑक्सिजन इन्डेक्स ≥32, धुम्र घनत्व Dₛ ≤60 (GB/T 19666 अनुसार), आगको दौराँ विषाक्त गैस निकास (HCl <5mg/g) र दृश्य अवरोध झुकाउ धेरै घटाउने छ।
- क्षति रोधी: नाइलॉन 12 शीथ, रॉकवेल कठोरता R120, रोबोट ड्रैग चेन केबल जस्ता गतिशील मोड अनुप्रयोगका लागि उपयुक्त छ।
- विद्युत चुम्बकीय संगतता (EMC) डिझाइन: मध्य/उच्च-वोल्टेज केबलका लागि तामा तार स्क्रीन (कवरेज ≥85%) थप्नु। वेरिएबल फ्रिक्वेन्सी ड्राइव (VFD) केबलका लागि, एल्युमिनियम-पोलेस्टर कम्पोजिट टेप + टिन्ड कप्त तामा ब्रेड डुअल शीथ प्रयोग गर्नु 30MHz~1GHz बैंडमा उच्च-आवृत्ति हस्तक्षेप रोध गर्ने (≥60dB न्यूनीकरण)।
III. योजना मूल्य सारांश
परिस्थिति-विशिष्ट चालक चयन (तामा/एल्युमिनियम) द्वारा, चालकता दक्षता र खर्च बीच गतिशील संतुलन प्राप्त गरिने छ। XLPE अन्तःपोषण उच्च ताप परिवेशमा डायएलेक्ट्रिक स्थिरता गारन्टी दिन्छ। बहु-स्तरीय संयोजित संरचना (भरण + शीथ + वैकल्पिक अस्त्र रक्षा) यान्त्रिक र आग बाधा बनाउँछ। यो योजना तामा विरुद्ध एल्युमिनियम द्वारा केबल प्रसारण नुक्सान 15%~20% घटाउने, PVC विरुद्ध XLPE द्वारा सेवा जीवन 30 वर्ष भन्दा बढी बढाउने, र PVC विरुद्ध LSZH द्वारा आगको झुकाउ 70% घटाउने ज्वालानिरोधी शीथ द्वारा, दक्षता, सुरक्षा, र स्थिरता जस्ता मुख्य आवश्यकताहरूको समग्र तौरले पूरा गर्छ।