പവർ കേബിൾ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയുടെ കേബിൾ ഘടനയും മെറ്റീരിയലും.

കേബിളിന്റെ ഘടന ലളിതമാണെന്ന് തോന്നുന്നു, വാസ്തവത്തിൽ, അതിന്റേതായ ഓരോ ഘടനയ്ക്കും അതിന്റേതായ ഒരു പ്രധാന ഉദ്ദേശ്യമുണ്ട്, അതിനാൽ കേബിൾ നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ ഓരോ ഘടകങ്ങളും ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം തിരഞ്ഞെടുക്കണം, അതിനാൽ പ്രവർത്തന സമയത്ത് ഈ മെറ്റീരിയലുകൾ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച കേബിളിന്റെ വിശ്വാസ്യത ഉറപ്പാക്കുന്നതിന്.

1. കണ്ടക്ടർ മെറ്റീരിയൽ
ചരിത്രപരമായി, പവർ കേബിൾ കണ്ടക്ടർമാർക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്ന മെറ്റീരിയലുകൾ ചെമ്പ്, അലുമിനിയം എന്നിവയായിരുന്നു. സോഡിയം ഹ്രസ്വമായി ശ്രമിച്ചു. ചെമ്പ്, അലുമിനിയം, അലുമിനിയം എന്നിവയ്ക്ക് മികച്ച വൈദ്യുത പ്രവർത്തനക്ഷമതയുണ്ട്, അതേ നിലവിലുള്ളത് കൈമാറുമ്പോൾ ചെമ്പിന്റെ അളവ് താരതമ്യേന കുറവാണ്, അതിനാൽ കോപ്പർ കണ്ടക്ടറുടെ പുറം വ്യാസം അലുമിനിയം കണ്ടക്ടറെയേക്കാൾ ചെറുതാണ്. അലുമിനിയം വില ചെമ്പിനേക്കാൾ വളരെ കുറവാണ്. കൂടാതെ, അലുമിനിയം ഇല്ലാത്തതിനേക്കാൾ വലുതാണ്, അലുമിനിയം എന്നതിന് വലുതാണ്, അലുമിനിയം കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ ചെമ്പ് കണ്ടക്ടറെയേക്കാൾ വലുതാണ്, പക്ഷേ അലുമിനിയം കണ്ടക്ടർ കേബിൾ ഇപ്പോഴും ചെമ്പ് കണ്ടക്ടർ കേബിളിനേക്കാൾ ഭാരം കുറഞ്ഞതാണ്.

2. ഇൻസുലേഷൻ മെറ്റീരിയലുകൾ
100 വർഷത്തിലേറെയായി വിജയകരമായി ഉപയോഗിച്ചതായി എംവി പവർ കേബിളുകൾ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന നിരവധി ഇൻസുലേറ്റിംഗ് വസ്തുക്കൾ ഉണ്ട്, അത് 100 വർഷത്തിലേറെയായി വിജയകരമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇന്ന്, പുറത്തെടുത്ത പോളിമർ ഇൻസുലേഷൻ വ്യാപകമായി അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. പുറംതൊലി, എച്ച്ഡിപിഇ), xlpe, Wtr-xlpe, epre എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഈ മെറ്റീരിയലുകൾ തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക്കും തെർമോസെറ്റിംഗും ആണ്. ചൂടാകുമ്പോൾ തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് മെറ്റീരിയലുകൾ വികലാംഗപ്പോൾ, തെർമോസെറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ പ്രവർത്തന താപനിലയിൽ അവയുടെ ആകൃതി നിലനിർത്തുന്നു.

2.1. പേപ്പർ ഇൻസുലേഷൻ
അവരുടെ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ തുടക്കത്തിൽ, പേപ്പർ-ഇൻസുലേറ്റഡ് കേബിളുകൾ ഒരു ചെറിയ ലോഡ് മാത്രമേ വഹിക്കുന്നുള്ളൂ, താരതമ്യേന നന്നായി പരിപാലിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പവർ ഉപയോക്താക്കൾ കൂടുതൽ ഉയർന്ന ഭാരം വഹിക്കുന്നത് തുടരാൻ, ഉപയോഗത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ വ്യവസ്ഥകൾ നിലവിലെ കേബിളിന്റെ ആവശ്യങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമല്ല, തുടർന്ന് യഥാർത്ഥ നല്ല അനുഭവം കേബിളിന്റെ ഭാവി പ്രവർത്തനത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ കഴിയില്ല. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, പേപ്പർ ഇൻസുലേറ്റഡ് കേബിളുകൾ അപൂർവ്വമായി ഉപയോഗിച്ചു.
2.2.പിവിസി
ലോ-വോൾട്ടേജ് 1 കെവി കേബിളുകൾക്കായി ഇൻസുലേറ്റിംഗ് മെറ്റീരിയലായി പിവിസി ഇപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു, മാത്രമല്ല ഒരു ലത്തീത വസ്തുക്കളും കൂടിയാണ്. എന്നിരുന്നാലും, കേബിൾ ഇൻസുലേഷനിൽ പിവിസിയുടെ പ്രയോഗം അതിവേഗം XLPE ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു, കൂടാതെ ലീനിയർ ലോമാറ്റിലെ അപ്ലിക്കേഷൻ അതിവേഗം മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു പോളിയെത്തിലിൻ (എംഡിപിഇ), ഡിഡിപിഇ), പിവിസി കേബിളുകൾക്ക് കുറഞ്ഞ ജീവിത ചക്രച്ചെലവ് കുറവാണ്.
2.3. പോളിയെത്തിലീൻ (പി.ഇ)
കുറഞ്ഞ ഡെൻസിറ്റി പോളിയെത്തിലീൻ (എൽഡിപിഇ) വികസിപ്പിച്ചെടുത്തത് 1930 കളിൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു, ഇപ്പോൾ ക്രോസ്ലിങ്ക്ഡ് പോളിയെത്തിലീൻ (XLPE), വാട്ടർ-റെസിസ്റ്റന്റ് ട്രീ ക്രോസ്ലിലിലീൻ (ഡബ്ല്യുടിആർ-XLPE) മെറ്റീരിയലുകൾക്കുള്ള അടിസ്ഥാന റെസിൻ ആയി ഉപയോഗിക്കുന്നു. തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് അവസ്ഥയിൽ, പോളിയെത്തിലീൻ പരമാവധി പ്രവർത്തിക്കുന്ന താപനില 75 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസാണ്, ഇത് പേപ്പർ ഇൻസുലേറ്റഡ് കേബിളുകളുടെ (80 ~ 90 ° C) ആണ്. കടലാസ്-ഇൻസുലേറ്റഡ് കേബിളുകളുടെ സേവന താപനില നിറവേറ്റുന്നതിനോ കവിയുന്നതിനോ ക്രോസ്-ലിങ്ക്ഡ് പോളിയെത്തിലീൻ (XLPE) വരവോടെ ഈ പ്രശ്നം പരിഹരിച്ചു.

2.4.ക്രോസ്-ലിങ്ക്ഡ് പോളിയെത്തിലീൻ (xlpe)
ക്രോസ്ലിങ്കിംഗ് ഏജന്റുമായി (പെറോക്സൈഡ് പോലുള്ളവ) കുറച്ച ലോ-ഡെൻസിറ്റി പോളിയെത്തിലീൻ (എൽഡിപിഇ) നിർമ്മിച്ച ഒരു തെർമോസെറ്റിംഗ് മെറ്റീരിയലാണ് എക്സ്എൽപിഇ.
എക്സ്എൽപിഇ ഇൻസുലേറ്റഡ് കേബിളിന്റെ പരമാവധി കണ്ടക്ടർ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് താപനില 90 ° C വരെയാണ്, ഓവർലോഡ് ടെസ്റ്റ് 250 ° C വരെയാണ്, കൂടാതെ ഹ്രസ്വ-സർക്യൂട്ട് താപനില 250 ° C വരെ ലഭിക്കും, കൂടാതെ 600 വി, 500 കിലോവില മുതൽ 500 കിലോവി വരെ ഉപയോഗിക്കാം.

2.5. വാട്ടർ റെസിസ്റ്റന്റ് ട്രീ ക്രോസ്-ലിങ്ക്ഡ് പോളിയെത്തിലീൻ (ഡബ്ല്യുടിആർ-xlpe)
വാട്ടർ ട്രീ പ്രതിഭാസം xlpe കേബിളിന്റെ സേവന ജീവിതം കുറയ്ക്കും. വാട്ടർ ട്രീ വളർച്ച കുറയ്ക്കുന്നതിന് നിരവധി മാർഗങ്ങളുണ്ട്, എന്നാൽ പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഇൻസുലേഷൻ മെറ്റീരിയലുകൾ തടയുന്നതിനാണ് വാട്ടർ ട്രീ വളർച്ചയെ തടയാൻ, വാട്ടർ-റെസിസ്റ്റന്റ് ട്രീ ക്രോസ്-ലിങ്ക്ഡ് പോളിയെത്തിലീൻ ഡബ്ല്യുടിആർ-എക്സ്എൽപിഇ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

2.6. എഥിലീൻ പ്രൊപിലീൻ റബ്ബർ (ഇപിആർ)
എഥിലീൻ, പ്രൊപിലീൻ (ചിലപ്പോൾ ഒരു മൂന്നാം മോണോമർ) ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ച ഒരു തെർമോസെറ്റിംഗ് മെറ്റീരിയലാണ് EPR, മൂന്ന് മോണോമറുകളിലെ കോപോളിവർ എഥിലീൻ പ്രൊപിലീൻ ഡിയാൻ റബ്ബർ (ഇപിഡിഎം) എന്ന് വിളിക്കുന്നു. വിശാലമായ താപനില പരിധിയിൽ, EPR എല്ലായ്പ്പോഴും മൃദുവായി തുടരുന്നു, നല്ല കൊറോണ പ്രതിരോധം ഉണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, ഇപിആർ മെറ്റീരിയലിന്റെ ഡീലൈക്ട്രിക് നഷ്ടം xlpe, Wtr-xlpe എന്നിവയേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്.

3. ഇൻസുലേഷൻ വൾകാനിവൽ പ്രക്രിയ
ഉപയോഗിച്ച പോളിമറിന് പ്രത്യേകമാണ് ക്രോസ്ലിങ്കിംഗ് പ്രക്രിയ. ക്രോസ്ലിങ്ക്ഡ് പോളിമറുകളുടെ നിർമ്മാണം ഒരു മാട്രിക്സ് പോളിമറിൽ ആരംഭിച്ച് സ്റ്റെബിലൈസറുകളും ക്രോസ്ലിങ്കറുകളും ചേർത്തു. ക്രോസ്ലിങ്കിംഗ് പ്രക്രിയ കൂടുതൽ കണക്ഷൻ പോയിന്റുകൾ പുലർച്ചെ തന്മാത്രുക്കരത്തിലേക്ക് ചേർക്കുന്നു. ഒരിക്കൽ ക്രോസ്-ലിങ്ക്ഡ് ചെയ്തുകഴിഞ്ഞാൽ, പോളിമർ മോളിക്യുലർ ശൃംഖല ഇലാസ്റ്റിക് ആയി തുടരുന്നു, പക്ഷേ പൂർണ്ണമായും ഒരു ദ്രാവക ഉരുകിപ്പോകാൻ കഴിയില്ല.

4. കണ്ടക്ടർ കവചവും ഇൻസുലേറ്ററും ഷീൽഡിംഗ് മെറ്റീരിയലുകൾ
അർദ്ധ-ചാലക കവചം കണ്ടീഷന്റെ പുറംഭാഗത്ത് ഇലക്ട്രിക് ഫീൽഡ് യൂണിഫോം ചെയ്യുന്നതിനും ഇൻസുലേറ്റഡ് കാമ്പിലെ ഇലക്ട്രിക് ഫീൽഡ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനും സെമി-റിയാക്ടീവ് ഷീൽഡിംഗ് ലെയർ അതിരുകടന്നു. ആവശ്യമായ ശ്രേണിക്കുള്ളിൽ സ്ഥിരമായ ഒരു ചാലക്യം നേടാൻ കേബിളിന്റെ ഷേഡിംഗ് പാളി പ്രാപ്തമാക്കുന്നതിന് ഈ മെറ്റീരിയലിൽ ഒരു എഞ്ചിനീയറിംഗ് ഗ്രേഡ് കാർബൺ ബ്ലാക്ക് മെറ്റീരിയൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.