روشهای عایق بندی کابل فشار قوی

کابلهای فشار قوی (High Voltage Cables) نقش مهمی در انتقال انرژی الکتریکی ایفا مینمایند. این کابلها به علت جریان بالا و ولتاژهای شدید، به طراحی و ساختار دقیق نیاز دارند. یکی از مهم ترین جنبههای طراحی این کابلها، عایق بندی آن است که به پیشگیری از هدررفت انرژی، کاهش خطرات ایمنی و افزایش طول عمر کابل کمک زیادی میکند. در این مطلب، به بررسی روشهای عایق بندی کابل فشار قوی خواهیم پرداخت.
مفهوم عایق بندی و اهمیت آن
عایق بندی در کابل فشار قوی به لایهای گفته میشود که به طور الکتریکی، حرارتی و مکانیکی از قسمتهای داخلی کابل محافظت میکند. این لایهها مانع از تماس مستقیم ولتاژ بالا با محیط یا افراد شده، جریان نشتی را کاهش داده و مقاومت در مقابل دماهای بالا و شرایط محیطی سخت و دشوار را فراهم میکنند. هدف اصلی عایق بندی جلوگیری از تخلیه الکتریکی، کاهش تلفات انرژی، افزایش ایمنی و افزایش طول عمر کابلها میباشد. البته لازم به ذکر است که در نبود عایق مناسب، احتمال ایجاد خرابی، آتش سوزی یا حتی خطرات جانی نیز وجود دارد.
مواد مورد استفاده در عایق بندی کابلهای فشار قوی
مواد مورد استفاده در عایق بندی کابلهای فشار قوی شامل موارد زیر میشود:
-
پلیمرها: پلیمرها به علت خواص الکتریکی و مکانیکی برجسته، به عنوان یکی از پرمصرفترین مواد در عایق بندی کابلهای فشار قوی شناخته میشوند. پلیمرها نظیر پلیاتیلن کراسلینک شده (XLPE) و پلی وینیل کلراید (PVC) میباشد.
-
کاغذهای آغشته به روغن: کاغذ آغشته به روغن از جمله مواد سنتی در عایق بندی کابلها میباشد که همچنان در بعضی از کاربردهای خاص استفاده میشود.
-
مواد کامپوزیتی: کامپوزیتها ترکیبی از دو یا چند ماده متعدد میباشند که خواص عایق بندی بهتری در مقایسه با مواد منفرد ارائه میدهند.
روشهای عایق بندی کابل فشار قوی
از جمله روشهای عایق بندی کابل فشار قوی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
عایق بندی با پلیمرهای حرارتی
در این روش از پلیمرهایی مثل XLPE استفاده میشود که تحت تأثیر حرارت، خواص بهینهای را از خود نشان میدهند. این روش برای کابلهای دفن شده در زمین یا خطوط انتقال هوایی مناسب است.
عایق بندی با لایههای متوالی
لایه بندی متوالی شامل قرار دادن چندین لایه عایق بر روی یکدیگر می باشد تا استحکام مکانیکی افزایش یافته و حفاظت در مقابل تنشهای الکتریکی بهبود یابد.
تکنولوژی خشک
در تکنولوژی خشک از مواد جامد جهت عایق بندی استفاده میشود که به مواد روغنی یا مایع نیازی نداشته و خطر نشت مایعات را کاهش میدهد.
عایق بندی با لوله مانیسمان
در این روش، کابلها داخل لوله مانیسمان قرار میگیرند که علاوه بر عایق بندی، حفاظت مکانیکی بالایی نیز ارائه میدهند. این روش برای محیطهای خشن و صنعتی مناسب است. همچنین طول عمر کابل را افزایش داده و نیاز به نگهداری را کاهش میدهد.
شیلدینگ (Screening)
شیلدینگ یا لایههای نیمههادی برای کنترل میدان الکتریکی و کاهش خطر تخلیه جزئی به کار میروند. این لایهها در کابلها اهمیت زیادی دارند و عموماً از مواد رسانای الکتریکی ساخته میشوند.
استانداردها و آزمایشها در عایق بندی کابلهای فشار قوی
برای تضمین کیفیت عایق بندی، کابلها تحت آزمایشهای متعددی قرار میگیرند. بعضی از مهمترین آزمایشها شامل موارد زیر میشود:
-
آزمایش دیالکتریک: بررسی مقاومت عایق در مقابل ولتاژهای بسیار بالا
-
آزمون حرارتی: ارزیابی کارکرد عایق در دماهای بالا و پایین
-
آزمون کششی: سنجش مقاومت مکانیکی عایق در مقابل نیروهای کششی
-
آزمون نفوذپذیری: بررسی مقاومت عایق در مقابل رطوبت و مواد خورنده
علاوه بر این، استانداردهایی از جمله IEC، IEEE و ASTM راهنماییهای لازم به منظور طراحی و تولید کابلهای عایق بندی شده ارائه میدهند.
مهمترین خطراتی که در محیط کاری متوجه کابل برق است؟
از مهمترین خطراتی که در محیط کاری متوجه کابل برق است در جدول زیر ذکر شده است.
آسیب فیزیکی
|
بریدگی و ساییدگی |
کشیده شدن، خم شدن بیش از اندازه و یا قرار گرفتن کابل زیر اشیاء سنگین میتواند سبب بریدگی و ساییدگی عایق و در نهایت اتصال کوتاه یا برق گرفتگی شود. |
له شدن |
عبور وسایل نقلیه یا تجهیزات سنگین از روی کابل میتواند آن را له کرده و به سیمهای داخلی آن آسیب برساند. |
|
جویده شدن توسط حیوانات |
حیوانات جونده میتوانند روکش کابل را بجوند و سیمهای برق را در معرض خطر قرار دهند. |
|
آسیب ناشی از محیط |
گرما و سرمای بیش از حد |
دمای بسیار بالا یا پایین میتوانند سبب تخریب عایق کابل شوند. |
رطوبت و مواد شیمیایی |
قرار گرفتن کابل در معرض رطوبت، آب یا مواد شیمیایی خورنده سبب خوردگی و آسیب به عایق میشود. |
|
اشعه ماوراء بنفش |
تابش طولانی مدت نور خورشید میتواند سبب پوسیدگی و شکننده شدن روکش کابلهای بیرونی شود. |
|
استفاده نادرست |
بارگذاری بیش از حد |
کشیدن جریان بیش از ظرفیت نامی کابل میتواند باعث گرم شدن بیش از حد و آتشسوزی شود. |
استفاده از کابل نامناسب |
استفاده از کابل با ولتاژ یا جریان نامی پایینتر از احتیاج دستگاه میتواند بسیار خطرناک باشد. |
|
اتصالات نادرست |
اتصالات شل یا نادرست میتوانند سبب تولید گرما، جرقه و در نهایت آتش سوزی شوند. |
|
کشیدن کابل از دوشاخه |
کشیدن کابل به جای دوشاخه میتواند به سیمهای داخلی کابل آسیب برساند. |
|
قرار دادن کابل در مسیر رفت و آمد |
قرار دادن کابل در مکانهایی که افراد رفت و آمد میکنند میتواند سبب گیر کردن پا و آسیب دیدن کابل شود. |
جهت پیشگیری از این خطرات، رعایت نکات ایمنی زیر لازم و ضروری است:
-
بازرسی دورهای کابلها به منظور اطمینان از عدم وجود آسیب
-
استفاده از کابلهای مناسب با شرایط محیطی و بار مورد نیاز
-
اطمینان از اتصالات به طور صحیح و محکم
-
عدم بارگذاری بیش از اندازه کابلها و پریزها
-
محافظت از کابلها در مقابل رطوبت، مواد شیمیایی و نور مستقیم خورشید
-
استفاده از محافظهای مناسب در محیطهای صنعتی و پرتردد
-
آموزش کارکنان در رابطه با خطرات کابلهای برق و نحوه استفاده ایمن از آنها
سخن پایانی
عایق بندی کابل فشار قوی یکی از جنبههای حیاتی در صنعت انتقال انرژی میباشد. انتخاب روش مناسب عایق بندی بستگی به عوامل مختلفی از جمله ولتاژ، شرایط محیطی و نیازهای پروژه دارد. چنانچه شما نیز قصد انجام این کار را دارید میتوانید به سایت آرسینکو مراجعه کرده و از طریق تماس با شماره ۶۶۶۷۱۹۹۰-۰۲۱ با کارشناسان مجرب این مجموعه ارتباط برقرار نمایید.
انتهای رپورتاژ آگهی
دیدگاه تان را بنویسید