
- Tóm tắt
Giải pháp này giải quyết các thách thức phổ biến trong ngành như hỏng hóc vật lý, ăn mòn hóa học và nhiễu điện từ mà cáp điện áp cao phải đối mặt trong môi trường phức tạp. Tinh túy của giải pháp là một loại cáp điện áp cao có vỏ mỏng và được bảo vệ đơn lõi. Thông qua sự bảo vệ XLPE hai lớp sáng tạo, cấu trúc bảo vệ tổng hợp và thiết kế vỏ ngoài tối ưu tùy chọn, nó mang lại khả năng bảo vệ cơ học, hiệu suất cách điện, hiệu quả bảo vệ và tuổi thọ sử dụng kéo dài, cung cấp kết nối an toàn, đáng tin cậy và hiệu quả cho hệ thống truyền tải điện.
II. Bối cảnh kỹ thuật và mục đích mô hình tiện ích
- Bối cảnh kỹ thuật
Dây và cáp, như các sản phẩm cơ bản để truyền điện, truyền thông tin và chuyển đổi năng lượng điện từ, thường được gọi là "mạch máu" và "hệ thần kinh" của nền kinh tế quốc gia. Độ tin cậy của chúng cực kỳ quan trọng đối với việc vận hành ổn định của toàn bộ hệ thống. Tuy nhiên, các cáp điện áp cao hiện tại thường gặp phải những thách thức nghiêm trọng:
• Sự xâm hại sinh học và môi trường: Dễ bị hỏng do chuột, côn trùng hoặc độ ẩm, axit, kiềm và các chất hóa học khác từ bên ngoài, có thể dẫn đến sự cố cách điện, chập mạch hoặc thậm chí nguy cơ cháy nổ.
• Hư hỏng cơ học: Trong các điều kiện như kéo lắp đặt, gió và nắng, lớp cách điện bên ngoài dễ bị mài mòn và nứt, làm lộ lõi và ảnh hưởng đến truyền tải điện đồng thời gây ra rủi ro an toàn.
• Bảo vệ không đủ: Chống nhiễu điện từ kém khiến cáp dễ bị nhiễu từ bên ngoài hoặc bức xạ, ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu và độ ổn định truyền tải.
- Mục đích mô hình tiện ích
Giải pháp này nhằm cung cấp một loại cáp điện áp cao có vỏ mỏng và được bảo vệ đơn lõi với thiết kế cấu trúc hợp lý, hiệu suất bảo vệ xuất sắc, tuổi thọ sử dụng lâu dài và khả năng chống nhiễu vượt trội, giải quyết triệt để các vấn đề hiện tại và đáp ứng yêu cầu nghiêm ngặt cho các tình huống ứng dụng phức tạp khác nhau.
III. Cấu trúc cáp chính và thông số kỹ thuật
Cáp sử dụng cấu trúc đa lớp chính xác từ trong ra ngoài, mỗi lớp thực hiện chức năng cụ thể để tăng cường hiệu suất tổng thể.
(I) Cấu trúc cơ bản (từ trong ra ngoài)
|
Lớp cấu trúc
|
Vật liệu / Thành phần
|
Độ dày (Giá trị ưu tiên)
|
Chức năng chính
|
|
Lõi dẫn
|
Dây đồng nguyên chất không oxy dạng xoắn
|
-
|
Lõi dẫn, chịu trách nhiệm truyền tải điện hiệu quả.
|
|
Lớp vỏ trong XLPE
|
Polyetylen liên kết chéo (XLPE)
|
9,9~10,3mm (10,1mm)
|
Lớp bảo vệ kép bên trong. Cung cấp cách điện sơ cấp xuất sắc, khả năng chịu nhiệt, sức mạnh cơ học và khả năng chống axit, kiềm và dầu. Đảm bảo an toàn cho lõi ngay cả khi vỏ ngoài bị hư hỏng tình cờ.
|
|
Lớp băng buộc
|
Băng chống cháy hiệu suất cao
|
0,3~0,4mm (0,3mm)
|
Siết chặt và giữ vững cấu trúc bên trong để ngăn lỏng lẻo; tăng cường khả năng chống cháy, giảm rủi ro cháy nổ.
|
|
Lớp đan dây đồng mạ thiếc
|
Dây đồng mạ thiếc đan
|
0,2~0,3mm (0,2mm)
|
Cải thiện độ tròn của cáp, tăng cường khả năng chịu lực nén theo chiều kính và cung cấp bảo vệ chống nhiễu điện từ cơ bản.
|
|
Lớp nhôm
|
Nhôm (có lớp keo)
|
0,1~0,2mm (0,2mm)
|
Lớp chính cho bảo vệ tổng hợp. Làm việc cùng với lớp đan dây đồng mạ thiếc để tăng cường đáng kể hiệu quả bảo vệ. Lớp keo (đối diện với vỏ ngoài XLPE) đảm bảo dính chặt, không có khe hở.
|
|
Lớp vỏ ngoài XLPE
|
Polyetylen liên kết chéo (XLPE)
|
13,9~14,5mm (14,2mm)
|
Lớp bảo vệ kép bên ngoài. Là hàng rào đầu tiên chống lại môi trường bên ngoài, tạo ra sự dự phòng an toàn với vỏ trong. Mặt ngoài cung cấp nền tảng cho các cấu trúc tối ưu.
|
(II) Cấu trúc tối ưu tùy chọn (có thể cấu hình dựa trên tình huống ứng dụng)
Để giải quyết các môi trường cực đoan hoặc đặc biệt, các cấu trúc tối ưu sau có thể được thêm vào bên ngoài lớp vỏ ngoài XLPE:
- Gân dọc:
- Cấu trúc: Gân dọc được cung cấp trên bề mặt vỏ ngoài, với dây tiếp đất được nhúng bên trong.
- Chức năng: Một đầu của dây tiếp đất kết nối với lưới đan dây đồng mạ thiếc bên trong, và đầu kia được nối đất đáng tin cậy, tạo thành đường dẫn xả hiệu quả, tăng cường đáng kể khả năng chống nhiễu và chống nhiễu. Cấu trúc gân cũng tăng cường sức mạnh kéo và giảm mài mòn trực tiếp lên vỏ ngoài.
- Đồi nổi vòng:
- Cấu trúc: Các đồi nổi vòng được phân bố trên bề mặt vỏ ngoài, với các vòng từ ferrite được nhúng bên trong.
- Chức năng: Các vòng từ ferrite hiệu quả trong việc ức chế nhiễu điện từ tần số cao, tối ưu hóa dải tần bảo vệ. Các đồi nổi vòng cũng cung cấp khả năng chịu lực nén và giảm mài mòn.
- Lớp đan sợi polyester:
- Cấu trúc: Mạng đan sợi polyester cường độ cao được áp dụng làm lớp ngoài cùng.
- Chức năng: Cung cấp bảo vệ môi trường toàn diện, hiệu quả chống lại bức xạ UV, nhiệt độ cao, độ ẩm, nhiệt độ thấp, khí axit/kiềm và các yếu tố ăn mòn khác. Nó cũng giảm thiểu tác động cơ học, đảm bảo hoạt động an toàn trong thời gian dài trong môi trường khắc nghiệt.
IV. Ưu điểm kỹ thuật và giá trị
- Bảo vệ kép, an toàn và đáng tin cậy:
- Thiết kế cách điện XLPE hai lớp tạo thành hệ thống an toàn dự phòng. Ngay cả khi vỏ ngoài bị hỏng nặng tình cờ, vỏ trong vẫn nguyên vẹn, giảm đáng kể rủi ro mất điện và chập mạch, đảm bảo tính liên tục của nguồn điện.
- Cấu trúc ổn định, khả năng chống cháy cao:
- Lớp băng buộc chắc chắn đảm bảo tính toàn vẹn và ổn định của cáp, ngăn ngừa lỏng lẻo bên trong. Đặc tính chống cháy cao của nó tăng đáng kể chỉ số an toàn về cháy nổ của sản phẩm.
- Chống nhiễu tổng hợp hiệu quả, khả năng chống nhiễu xuất sắc:
- Cấu trúc chống nhiễu tổng hợp do lớp đan dây đồng mạ thiếc và lớp nhôm ("lưới kim loại + phủ toàn phần") cung cấp bảo vệ 360° hoàn hảo, cách ly hiệu quả nhiễu điện từ bên trong và bên ngoài. Dây tiếp đất và vòng từ ferrite tùy chọn có thể giải quyết các vấn đề nhiễu ở các dải tần cụ thể.
- Độ bền vượt trội, phạm vi ứng dụng rộng:
- Thông qua thiết kế gân và đồi nổi trên vỏ ngoài và lớp đan sợi polyester ngoài cùng, khả năng chống mài mòn, rách và chịu thời tiết của cáp được cải thiện đáng kể. Tuổi thọ sử dụng được kéo dài đáng kể, phù hợp cho nhiều môi trường phức tạp và khắc nghiệt như khu công nghiệp, lắp đặt ngoài trời, hầm và mỏ dưới lòng đất, giảm chi phí bảo trì tổng thể.