Einkerniges abgeschirmtes dünnwandiges Hochspannungskabel Lösung

1. Zusammenfassung​
   Diese Lösung befasst sich mit gängigen Branchenproblemen wie physischem Schaden, chemischer Korrosion und elektromagnetischer Störung, denen Hochspannungskabel in komplexen Umgebungen ausgesetzt sind. Der Kern der Lösung ist ein neuartiges einkerniges abgeschirmtes Dünnwand-Hochspannungskabel. Durch innovative Doppel-XLPE-Schutzschicht, eine kombinierte Abschirmstruktur und eine optional optimierte Außenhülle bietet es hervorragenden mechanischen Schutz, Isolierleistung, Abschirmwirkung und eine verlängerte Lebensdauer, was für Stromversorgungssysteme eine sichere, zuverlässige und effiziente Verbindung ermöglicht.

​II. Technischer Hintergrund und Zweck des nützlichen Modells​

1. ​Technischer Hintergrund​
   Leitungen und Kabel, als zentrale Basistechnologien zur Übertragung von Energie, Informationsübermittlung und für die Umwandlung elektromagnetischer Energie, werden oft als "Blutgefäße" und "Nervensystem" der Volkswirtschaft bezeichnet. Ihre Zuverlässigkeit ist direkt kritisch für den stabilen Betrieb von gesamten Systemen. Allerdings stehen bestehende Hochspannungskabel häufig vor schwerwiegenden Herausforderungen:
   • Biologische und Umweltbedingte Erosion: Anfällig für Schäden durch Nagetiere, Insekten oder äußere Feuchtigkeit, Säuren, Laugen und andere Chemikalien, was zu Isolierfehlern, Kurzschlüssen oder sogar Brandgefahr führen kann.
   • Mechanischer Schaden: Unter Bedingungen wie Montagezug, Wind und Sonneneinstrahlung neigt die äußere Isolierschicht zu Verschleiß und Rissen, wodurch der Kern freigelegt wird, die Stromübertragung beeinträchtigt wird und Sicherheitsrisiken entstehen.
   • Unzureichende Abschirmung: Unteroptimale elektromagnetische Abschirmung macht die Kabel anfällig für externe Störungen oder Strahlung, was die Signalgüte und die Übertragungsstabilität beeinträchtigt.
2. ​Zweck des nützlichen Modells​
   Diese Lösung zielt darauf ab, ein einkerniges abgeschirmtes Dünnwand-Hochspannungskabel mit einer ingenieurmäßig rationalen Struktur, ausgezeichneter Schutzleistung, langer Lebensdauer und überlegener Abschirmfähigkeit bereitzustellen, um die genannten bestehenden Probleme gründlich zu lösen und strengen Anforderungen für verschiedene komplexe Anwendungsszenarien gerecht zu werden.

​III. Kernkabelstruktur und technische Parameter​
Das Kabel verwendet eine präzise mehrschichtige Struktur von innen nach außen, wobei jede Schicht spezifische Funktionen erfüllt, um die Gesamtleistung synergistisch zu verbessern.

​​(I) Grundstruktur (Schichten von innen nach außen)​​

​​(II) Optionale optimierte Strukturen (konfigurierbar basierend auf Anwendungsszenarien)​​
Um extreme oder besondere Umgebungen zu bewältigen, können die folgenden optimierten Strukturen außerhalb der XLPE-Außenhülle hinzugefügt werden:

1. ​Axiale Rippen:​​
• Struktur: Axiale Rippen sind auf der Oberfläche der Außenhülle angeordnet, mit einem eingebetteten Erdungsleiter darin.
• Funktion: Eine Seite des Erdungsleiters ist mit dem inneren verzinkten Kupfergurt verbunden, und die andere Seite ist sicher geerdet, was einen effizienten Entladungsweg bildet und die Abschirm- und Störschutzfähigkeiten erheblich verbessert. Die Rippenstruktur erhöht auch die Zugfestigkeit des Kabels und reduziert den direkten Verschleiß der Außenhülle.
2. ​Ringförmige Ausbuchtungen:​​
• Struktur: Ringförmige Ausbuchtungen sind auf der Oberfläche der Außenhülle angeordnet, mit eingebetteten Ferritmagnetringen darin.
• Funktion: Die Ferritringe unterdrücken effektiv hochfrequente elektromagnetische Störungen und optimieren weiterhin den Abschirmbereich. Die ringförmigen Ausbuchtungen bieten auch Kompressionsfestigkeit und reduzieren den Verschleiß.
3. ​Polyesterfaser-Gurtschicht:​​
• Struktur: Ein hochfester Polyesterfaser-Gurtnetz wird als äußerste Schicht angewendet.
• Funktion: Bietet umfassenden Umweltschutz, wirkt effektiv gegen UV-Strahlung, hohe Temperaturen, Feuchtigkeit, niedrige Temperaturen, säure- und laugenhaltige Gase und andere korrodierende Faktoren. Es mindert auch mechanische Einwirkungen und gewährleistet eine langfristig sichere Betriebszeit in harten Umgebungen.

​IV. Technische Vorteile und Wert​

1. ​Doppelschutz, sicher und zuverlässig:​​
• Die Doppel-XLPE-Isolierdesign bildet ein redundantes Sicherheitssystem. Selbst wenn die Außenhülle versehentlich stark beschädigt wird, bleibt die Innenhülle intakt, was das Risiko von Stromausfällen und Kurzschlüssen erheblich reduziert und die Kontinuität der Stromversorgung sicherstellt.
2. ​Stabile Struktur, hohe Flammsicherheit:​​
• Die kompakte Bindebandschicht gewährleistet die strukturelle Integrität und Stabilität des Kabels und verhindert das Innere Lockerwerden. Seine hohe Flammsicherheit verbessert signifikant die Brandsicherheitsklasse des Produkts.
3. ​Effiziente kombinierte Abschirmung, ausgezeichnete Störschutzfähigkeit:​​
• Die kombinierte Abschirmstruktur, gebildet durch die verzinnte Kupfergurtschicht und die Aluminiumfolienschicht ("Metallgurt + vollständige Abdeckung"), bietet 360°-fehlerfreie Abschirmung, die interne und externe elektromagnetische Störungen effektiv isoliert. Der optionale Erdungsleiter und die Ferritringe können Störprobleme in bestimmten Frequenzbereichen angehen.
4. ​Hervorragende Haltbarkeit, breiter Anwendungsbereich:​​
• Durch die Gestaltung von Rippen und Ausbuchtungen auf der Außenhülle und der äußersten Polyesterfaser-Gurtschicht wird die Widerstandsfähigkeit des Kabels gegenüber Verschleiß, Zerreißung und Witterung qualitativ verbessert. Die Lebensdauer wird erheblich verlängert, was es für eine Vielzahl von komplexen und harten Umgebungen wie Industrieparks, Feldinstallationen, Tunnel und unterirdische Minen geeignet macht und die Gesamtwartungskosten reduziert.