
- Technische achtergrond en behoefteanalyse
Hoogspanningskabels (doorgaans verwijzend naar kabels die elektriciteit van 1kV tot 1000kV overbrengen) vormen de kern van energie-infrastructuur en worden breed toegepast in cruciale scenario's zoals stedelijke elektriciteitsnetwerken, elektriciteitscentrales, industriële en mijnbouwbedrijven, en overwater-energieoverdracht. Traditionele hoogspanningskabels vertonen meerdere tekortkomingen tijdens langdurig gebruik:
- Ongenoegde scherming: Gevoelig voor externe elektromagnetische storingen, en de door hen gegenereerde elektromagnetische velden kunnen leiden tot hoogspanningsrisico's en statische opbouw, wat veiligheidsrisico's oplevert.
- Zwakke brandbestendigheid en vlamvertragend vermogen: De isolatiematerialen hebben een slechte bestendigheid tegen hoge temperaturen, waardoor ze bij storingen gemakkelijk ontvlambaar kunnen worden en de verspreiding van vlammen versnellen, waardoor het ongeval omvangrijker wordt.
- Beperkte algehele bescherming: Onvoldoende ontwerp voor waterdichtheid, corrosiebestendigheid, slijtagebestendigheid en schokabsorptie/geluidreductie maakt ze minder geschikt voor complexe en zware werkomstandigheden, wat de levensduur en operationele stabiliteit beïnvloedt.
Om deze algemene industrie-uitdagingen aan te pakken, introduceert ons bedrijf een innovatieve high-performance hoogspanningskabeloplossing die meerdere beschermingsfuncties integreert.
II. Kern van de oplossing: Multi-laags composiet beschermingsstructuurontwerp
De kern van deze oplossing ligt in de revolutionaire optimalisatie van de traditionele kabelstructuur, met een geïntegreerde architectuur van "core-overdracht–interne stabiliteit–multi-laags bescherming." De kabellagen, van binnen naar buiten, zijn als volgt: hoogspanningskabel silicagomlichaam → schermingslaag → brandwerende laag → waterdichte membranelaag → polyetheen beschermingslaag. Elke laag is toegerust met specifieke high-performance functies.
(一) Interne kern en stabiele structuur
- Koperen kernleider: Als de kern voor energieoverdracht, is deze omhuld met een hittebestendige rubberlaag gemaakt van anorganische nanocomposietmaterialen, waardoor de hittebestendigheid van de leider fundamenteel wordt verhoogd en oververhitting effectief wordt voorkomen.
- Gevulde pantserkoord: Composietvulling met polypropyleentape, non-wovens, PP-touw en hennepkoord versterkt aanzienlijk de stabiliteit en compactheid van de interne structuur van de kabel, waardoor drukbestendigheid en corrosiebestendigheid worden verbeterd, en de algemene levensduur wordt verlengd.
(二) Externe multi-functionele beschermingslagen
- Schermingslaag (vierlaags structuur):
- Binnen/buiten anti-statische isolatiehuid: Vormt een basis isolatiebarrière, die effectief de generatie van statische elektriciteit voorkomt.
- Gescheiden gevlochten meshlaag: Biedt uitstekende elektromagnetische scherming, die externe storingen weerstaat.
- Metalschermlaag met magnetische ring (Mn-Zn ferriet): Een belangrijke innovatie. Toont verschillende impedantie-eigenschappen voor hoogfrequente ruis op verschillende frequenties, wat hoogfrequente storingen uiterst effectief onderdrukt, waardoor hoogspanningsrisico's en statische ontbranding grondig worden voorkomen. De scherming presteert ver boven de normale kabels.
- Brandwerende laag (driedelige structuur):
- Glasvezel brandwerende doeklaag: Behandeld en gevormd met giftige vrij brandwerende lijm, vormt de eerste brandbarrière.
- Vlamvertragende wikkelbandlaag: Werkt synergistisch samen met de brandwerende doek om de vlamvertragendheid te versterken.
- Aluminiumfolielaag: De buitenste brandwerende laag, die de bestendigheid tegen hoge temperaturen aanzienlijk verhoogt, de vlamvertragendheid versterkt, en extra functies zoals thermische isolatie en geluidreductie biedt.
- Waterdichte membranelaag:
- Ingebed met waterafvoerende en geluiddempende watten gemaakt van glasvezelmaterialen, absorbeert deze laag snel infiltrerend vocht om interne droogte te waarborgen. Tegelijkertijd absorbeert deze laag effectief trillingsgeluid dat tijdens de kabeloperatie wordt geproduceerd.
- Polyetheen beschermingslaag (dubbele versterking):
- Intern: Gevuld met verdeelde nylon draden, waardoor de algehele veerkracht en treksterkte van de kabel aanzienlijk worden verhoogd.
- Extern: Omhuld met slijtagebestendige rubberomhulling, waardoor de kabel complexe fysieke wrijving en mechanische spanningen kan weerstaan, waardoor de lange-termijn duurzaamheid wordt gewaarborgd.
III. Werkprincipe en kernvoordelen
(一) Werkprincipe
Deze oplossing bereikt algehele bescherming door de synergetische effecten van elke laag: de koperen kernleider brengt elektriciteit efficiënt over; de schermingslaag filtert en onderdrukt elektromagnetische storingen via haar multi-laag structuur, waardoor signaalzuiverheid en operationele veiligheid worden gegarandeerd; de brandwerende laag vormt een continue barrière in hoge-temperatuur of open-vlam omstandigheden, waardoor de verspreiding van brand effectief wordt vertraagd of zelfs voorkomen; de waterdichte membranelaag absorbeert actief vocht en vermindert operatiegeluid; de polyetheen beschermingslaag garandeert fysiek de structuurlijke robuustheid van de kabel, waardoor externe schade wordt weerstaan.
(二) Samenvatting van de kernvoordelen
- Uitstekende scherming voor veiligheid: De vierlaags schermstructuur, vooral de innovatieve inclusie van een ferrietmagnetische ring, biedt 360° algehele elektromagnetische scherming, waardoor hoogspanningsrisico's en statische ontbrandingsrisico's aanzienlijk worden verlaagd, en de industrie leidt in veiligheid.
- Uitzonderlijke brandbestendigheid en vlamvertragend vermogen: De driedelige brandwerende barrière biedt uitstekende bestendigheid tegen hoge temperaturen en vlamvertragend vermogen, waardoor de omvang van storingen effectief wordt beheerst en de stabiliteit en veiligheid van het energie-systeem onder extreme omstandigheden wordt gewaarborgd.
- Algehele beschermingswerkzaamheid: Integreert waterdichtheid, slijtagebestendigheid, thermische isolatie, geluidreductie en corrosiebestendigheid. Met een stabiele structuur en hoge veerkracht past het zich aan diverse complexe en zware omstandigheden aan, zoals tunnels, ondergrondse mijnen, kustgebieden en over-rivier projecten, waardoor de levensduur aanzienlijk wordt verlengd.
- Stabiele langetermijn operationele prestaties: Interne pantservulling en externe versterkte bescherming garanderen mechanische sterkte en dimensionele stabiliteit, waardoor storingen veroorzaakt door vervorming en slijtage worden verminderd, en de operationele betrouwbaarheid aanzienlijk wordt verhoogd.
IV. Toepassingsscenario's
Deze oplossing is bijzonder geschikt voor scenario's met strenge eisen aan veiligheid, stabiliteit en levensduur:
- Stedelijke ondergrondse utiliteitstunnels en slimme netwerken
- Afvoerlijnen van grote elektriciteitscentrales (thermisch, hydro en hernieuwbare energie)
- Energievoorziening voor industriële installaties in risicovolle sectoren zoals chemie, mijnbouw en metallurgie
- Onderzeeërs energieoverdrachtsprojecten over rivieren en zeeën
- Energieverdelingssystemen voor kritieke faciliteiten zoals datacenters, ziekenhuizen en luchthavens