Soluzione per cavi ad alta tensione a parete sottile schermati mononucleo

1. Abstract​
   Questa soluzione affronta le sfide comuni dell'industria, come danni fisici, corrosione chimica e interferenza elettromagnetica, affrontate dai cavi ad alta tensione in ambienti complessi. Il cuore della soluzione è un nuovo cavo mononucleo schermato a parete sottile ad alta tensione. Grazie alla doppia protezione XLPE innovativa, una struttura di schermo composito e un design esterno opzionale ottimizzato, offre una protezione meccanica eccezionale, prestazioni isolanti, efficienza dello schermo e una vita utile prolungata, fornendo connettività sicura, affidabile ed efficiente per i sistemi di trasmissione di energia.

​II. Contesto Tecnico e Scopo del Modello di Utilità​

1. ​Contesto Tecnico​
   I fili e i cavi, come prodotti fondamentali per la trasmissione di energia, la trasmissione di informazioni e la conversione di energia elettromagnetica, sono spesso definiti come i "vesselli sanguigni" e i "nervi" dell'economia nazionale. La loro affidabilità è direttamente critica per il funzionamento stabile di interi sistemi. Tuttavia, i cavi ad alta tensione esistenti si trovano spesso di fronte a gravi sfide:
   • Erosione Biologica e Ambientale: Soggetti a danni da roditori, insetti o umidità, acidi, alcali e altre sostanze chimiche esterne, potenzialmente portando a guasti dell'isolamento, cortocircuiti o persino rischi di incendio.
   • Danni Meccanici: In condizioni come l'installazione con tiraggio, vento e esposizione al sole, lo strato esterno di isolamento è soggetto a usura e crepe, esponendo il nucleo e compromettendo la trasmissione di energia, con rischi per la sicurezza.
   • Schermo Inadeguato: Un'insufficiente schermatura elettromagnetica rende i cavi vulnerabili a interferenze esterne o radiazioni, influendo sulla qualità del segnale e sulla stabilità della trasmissione.
2. ​Scopo del Modello di Utilità​
   Questa soluzione mira a fornire un cavo mononucleo schermato a parete sottile ad alta tensione con un design strutturale ingegnosamente razionale, prestazioni protettive eccellenti, lunga durata e capacità di schermo superiori, risolvendo completamente i problemi esistenti e soddisfacendo requisiti stringenti per vari scenari applicativi complessi.

​III. Struttura Principale del Cavo e Parametri Tecnici​
Il cavo adotta una struttura multi-strato precisione dall'interno verso l'esterno, con ogni strato che svolge funzioni specifiche per migliorare sinergicamente le prestazioni complessive.

​​(I) Struttura di Base (Strati dall'Interno all'Esterno)​​

​​(II) Strutture Ottimizzate Opzionali (Configurabili in Base agli Scenari di Applicazione)​​
Per affrontare ambienti estremi o speciali, possono essere aggiunte le seguenti strutture ottimizzate all'esterno del rivestimento esterno XLPE:

1. ​Ribattini Assiali:​​
• Struttura: Ribattini che si estendono assialmente sulla superficie del rivestimento esterno, con un filo di messa a terra incorporato all'interno.
• Funzione: Una estremità del filo di messa a terra si collega alla trama di rame stagnato interna, mentre l'altra estremità è affidabilmente messa a terra, formando un percorso di scarico efficiente che migliora notevolmente la schermatura e le capacità anti-interferenza. La struttura dei ribattini aumenta anche la resistenza del cavo a trazione e riduce l'usura diretta del rivestimento esterno.
2. ​Protuberanze Annulari:​​
• Struttura: Protuberanze annulari sono disposte sulla superficie del rivestimento esterno, con anelli magnetici di ferrite incorporati all'interno.
• Funzione: Gli anelli di ferrite sopprimono efficacemente l'interferenza elettromagnetica ad alta frequenza, ottimizzando ulteriormente lo spettro di schermatura. Le protuberanze annulari forniscono anche resistenza alla compressione e riducono l'usura.
3. ​Strato di Trama di Fibra di Poliestere:​​
• Struttura: Una rete intrecciata di fibra di poliestere ad alta resistenza viene applicata come strato più esterno.
• Funzione: Fornisce una protezione ambientale completa, resistendo efficacemente alle radiazioni UV, alle temperature elevate, all'umidità, alle basse temperature, ai gas acidi/alkalini e ad altri fattori erosivi. Mitiga anche l'impatto meccanico, garantendo un funzionamento sicuro a lungo termine in ambienti ostili.

​IV. Vantaggi Tecnici e Valore​

1. ​Doppia Protezione, Sicura e Affidabile:​​
• Il design di doppia isolazione XLPE forma un sistema di sicurezza ridondante. Anche se il rivestimento esterno viene accidentalmente gravemente danneggiato, il rivestimento interno rimane integro, riducendo significativamente il rischio di interruzioni di corrente e cortocircuiti e garantendo la continuità dell'approvvigionamento di energia.
2. ​Struttura Stabile, Alta Resistenza al Fuoco:​​
• Lo strato di nastro di legatura compatto garantisce l'integrità e la stabilità strutturale del cavo, prevenendo il rilassamento interno. Le sue proprietà antifiamma elevate migliorano significativamente la classificazione di sicurezza antincendio del prodotto.
3. ​Schermatura Composita Efficiente, Eccellente Capacità Anti-Interferenza:​​
• La struttura di schermo composita formata dalla trama di rame stagnato e dallo strato di alluminio ("trama metallica + copertura totale") fornisce uno schermo impeccabile a 360°, isolando efficacemente l'interferenza elettromagnetica interna ed esterna. Il filo di messa a terra e gli anelli di ferrite opzionali possono affrontare problemi di interferenza in specifiche fasce di frequenza.
4. ​Eccellente Durata, Ampia Gamma di Applicazioni:​​
• Grazie al design di ribattini e protuberanze sul rivestimento esterno e al più esterno strato intrecciato di fibra di poliestere, la resistenza del cavo all'usura, alla lacrazione e all'aggressione atmosferica è qualitativamente migliorata. La sua durata è significativamente prolungata, rendendolo adatto a una vasta gamma di ambienti complessi e ostili come parchi industriali, installazioni in campo, gallerie e miniere sotterranee, riducendo i costi di manutenzione complessivi.