Solución completa de cables de alta tensión de alto rendemento resistente ao fogo e retardante de chamas

1. Antecedentes técnicos e análise de necesidades​
   Os cabos de alta tensión (típicamente aqueles que transmitten enerxía eléctrica entre 1kV e 1000kV) son as arterias centrais dos sistemas de enerxía e empregan-se amplamente en escenarios críticos como redes urbanas de enerxía, centrais eléctricas, empresas industriais e mineiras, e transmisión de enerxía a través da auga. Os cabos de alta tensión tradicionais presentan varias deficiencias durante a súa operación a longo prazo:

• ​Rendemento insuficiente do escudo: Son susceptibles á interferencia electromagnética externa, e os campos electromagnéticos que xeran poden provocar perigos de alta tensión e acumulación de electricidade estática, o que supón riscos de seguridade.
• ​Baixa resistencia ao fogo e retardante de chamas: Os materiais de aislamento teñen unha baixa resistencia a altas temperaturas, facendo que sexan propensos a convertirse en orixes de incendios durante fallos e acelerando a propagación das chamas, expandindo así a extensión dos accidentes.
• ​Protección comprehensiva limitada: Un deseño insuficiente na impermeabilidade, resistencia á corrosión, resistencia ao desgaste e absorción de choques/redución de ruído fai que non sejam adecuados para entornos de operación complexos e adversos, afectando a súa vida útil e estabilidade operativa.

Para abordar estes desafíos comúns da industria, a nosa empresa introduce unha solución innovadora de cabos de alta tensión de alto rendemento que integra múltiples funcións protectoras.

​II. Núcleo da solución: Diseño de estrutura protexida multicapa​
O núcleo desta solución reside na optimización revolucionaria da estrutura de cable tradicional, adoptando unha arquitectura integrada de "transmisión central-estabilidade interna-protección multicapa". As capas do cable, desde o interior ata o exterior, son as seguintes: corpo de silicón do cable de alta tensión → capa de escudo → capa ignífuga → capa de membrana impermeable → capa protectora de polietileno. A cada capa se lle atribúen funcións específicas de alto rendemento.

​​(I) Núcleo interno e estrutura estable​

1. ​Conductor de núcleo de cobre: Como o núcleo para a transmisión de enerxía, está recuberto cunha capa de caucho resistente a altas temperaturas feita de materiais nanocompósitos inorgánicos, mellorando fundamentalmente a resistencia ao calor do conductor e previndo eficazmente a autoinflamación debido ao sobrecalentamento.
2. ​Corda de armadura recheada: O recheo compósito usando cinta de polipropileno, tejido non tecido, corda de PP e corda de esparto melhora significativamente a estabilidade e compactación da estrutura interna do cable, mellorando a resistencia ao aplastamento e á corrosión, e prolongando a vida útil global.

​​(II) Capas protectoras multifunciónais externas​

1. ​Capa de escudo (estrutura de catro capas)​:
• Pele de aislamento antistático interior/exterior: Forma unha barrera básica de aislamento, evitando eficazmente a xeración de electricidade estática.
• Capa de malla de escudo trançado: Proporciona un excelente escudo electromagnético, resistindo a interferencia externa.
• Anel magnético de escudo metálico (ferrita Mn-Zn): Unha innovación clave. Exibe diferentes características de impedancia para o ruido de alta frecuencia en varias frecuencias, suprimindo extremadamente eficazmente a interferencia de alta frecuencia, evitando completamente os perigos de alta tensión e a inflamación por electricidade estática. O seu rendemento de escudo supera con creces o de cabos comúns.
2. ​Capa ignífuga (estrutura de tres capas)​:
• Capa de tela ignífuga de fibra de vidro: Tratada e conformada con cola ignífuga non tóxica, formando a primeira barrera contra o fogo.
• Capa de cinta envoltoria retardante de chamas: Actúa sinérgicamente coa tela ignífuga para aumentar a retardancia de chamas.
• Capa de folha de aluminio: A capa ignífuga máis externa, que aumenta significativamente a resistencia a altas temperaturas, reforsa a retardancia de chamas e proporciona funcións adicionais como aisolamento térmico e redución de ruído.
3. ​Capa de membrana impermeable:
• Incorporada con algodón absorbente de auga e aísolante de son feito de material de fibra de vidro, absorbe rapidamente a humidade infiltrada para asegurar a sequedad interna. Ao mesmo tempo, esta capa absorve eficazmente o ruído vibratorio xerado durante a operación do cable.
4. ​Capa protectora de polietileno (doble reforsamento)​:
• Internamente: Recheada con hilo de nailon distribuído, aumentando significativamente a dureza global e a resistencia a tracción do cable.
• Externamente: Recuberta con unha carcasa de caucho resistente ao desgaste, permitindo que o cable resista a fricción física complexa e o estrés mecánico, asegurando a durabilidade a longo prazo.

​III. Principio de funcionamento e vantaxes centrais​
​​(I) Principio de funcionamento​
Esta solución logra unha protección comprehensiva mediante os efectos sinérgicos de cada capa: o conductor de núcleo de cobre transmite eficazmente a enerxía eléctrica; a capa de escudo filtra e suprime a interferencia electromagnética a través da súa estrutura multicapa, asegurando a pureza do sinal e a seguridade operativa; a capa ignífuga forma unha barrera continua en entornos de altas temperaturas ou llama aberta, retardando ou incluso prevenindo a propagación do fogo; a capa de membrana impermeable absorbe activamente a humidade e reduce o ruído operativo; a capa protectora de polietileno asegura fisicamente a robustez estrutural do cable, resistindo danos externos.

​​(II) Resumo das vantaxes centrais​

1. ​Rendemento máximo de escudo para a seguridade: A estrutura de escudo de catro capas, especialmente a inclusión innovadora dun anel magnético de ferrite, proporciona un escudo electromagnético de 360° comprehensivo, reducindo significativamente os perigos de alta tensión e os riscos de inflamación por electricidade estática, liderando a industria en seguridade.
2. ​Excelente resistencia ao fogo e retardancia de chamas: A barreira tríplice ignífuga ofrece unha excelente resistencia a altas temperaturas e retardancia de chamas, controlando eficazmente a extensión dos fallos e asegurando a estabilidade e seguridade do sistema de enerxía en condicións extremas.
3. ​Eficacia protectora comprehensiva: Integra a impermeabilidade, a resistencia ao desgaste, o aisolamento térmico, a redución de ruído e a resistencia á corrosión. Con unha estrutura estable e alta dureza, adapta-se a diversos entornos complexos e adversos como túneis, minas subterráneas, zonas costeiras e proxectos a través de ríos, prolongando significativamente a vida útil.
4. ​Rendemento operativo a longo prazo estable: O recheo de armadura interna e a protección reforzada externa aseguran a forza mecánica e a estabilidade dimensional, reducindo os fallos causados polo deformación e desgaste, e aumentando significativamente a fiabilidade operativa.

​IV. Escenarios de aplicación​
Esta solución é particularmente adecuada para escenarios con requisitos rigorosos de seguridade, estabilidade e vida útil:

• Túneis urbanos de utilidades subterráneas e redes inteligentes
• Liñas de saída de grandes centrais eléctricas (térmicas, hidroeléctricas e de enerxía renovable)
• Suministro de enerxía para instalacións industriais en industrias de alto risco como química, minería e metalúrxica
• Proxectos de transmisión submarina de enerxía a través de ríos e mares
• Sistemas de distribución de enerxía para instalacións críticas como centros de datos, hospitais e aeroportos