Кабели из сшитого полиэтилена (XLPE) — это тип кабелей, широко используемый в современных системах передачи электроэнергии. Главной особенностью кабелей из сшитого полиэтилена является то, что их изоляционные материалы сшиты, что делает кабели более термостойкими, механически прочными и химически стабильными, подходящими для передачи электроэнергии на более высоких уровнях напряжения, а также более удобными с точки зрения прокладки и монтажа.
Что такое кабель XLPE?
Кабель XLPE (сшитый полиэтилен) — это тип кабеля, который обычно используется для передачи и распределения электроэнергии. Кабель XLPE изготовлен из термореактивного материала, что означает, что он обладает высокой устойчивостью к теплу, влаге и химикатам. Это делает его идеальным для применений, где кабель подвергается воздействию суровых условий окружающей среды, например, под землей или под водой.
Изоляционный материал XLPE изготавливается путем химического сшивания молекул полиэтилена. Этот процесс повышает прочность и стабильность материала, а также его способность выдерживать высокие температуры и электрическое напряжение. Кабели XLPE имеют более высокие рабочие температуры, чем кабели с изоляцией из ПВХ (поливинилхлорида).
Каковы преимущества сшитого полиэтилена?
Преимущества XLPE делают его лучшим выбором для применений, где электроизоляция, химическая стойкость, термостойкость и механическая прочность имеют решающее значение. Его универсальность и надежность делают его широко используемым в передаче электроэнергии, производстве кабелей, автомобильной, аэрокосмической и других отраслях промышленности. Изоляция XLPE хорошо работает как при высоких, так и при низких температурах. Благодаря своей структуре XLPE чрезвычайно устойчив к истиранию и другим видам износа. Он также способен выдерживать высокое напряжение электричества, химикаты и другие опасные материалы. Изоляция из сшитого полиэтилена также является более доступным вариантом.
Когда следует использовать кабель XLPE?
Кабель XLPE обычно используется в различных приложениях, включая распределение электроэнергии в зданиях, промышленные объекты и коммунальные сети. Он доступен в различных размерах и конфигурациях, включая одножильные, многожильные и экранированные кабели. Он также может использоваться в низковольтных, средневольтных и высоковольтных приложениях сшитого полиэтилена.
Короче говоря, кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена следует использовать в отраслях, где провода и кабели подвергаются воздействию следующих сред:
Экстремальные температурные условия (высокие и низкие температуры)
Высоковольтные электрические приложения
Истирание и давление
Вода и другие жидкости
Химикаты и другие опасные материалы
Кабели XLPE могут использоваться в трубопроводах, горнодобывающей промышленности и различных электрических приложениях. Кабели из сшитого полиэтилена также могут использоваться в химической промышленности и в коммерческих и жилых отопительных системах. Не забывайте о поддержании чистоты в стоматологических кабинетах и других медицинских учреждениях, на стадионах и других площадках и т. д.
В чем разница между изоляцией из сшитого полиэтилена и изоляцией из ПВХ?
Как уже упоминалось выше, XLPE — это материал на основе сшитого полиэтилена. ПВХ означает поливинилхлоридную изоляцию.
Главное отличие заключается в том, что XLPE может использоваться как в высоковольтных, так и в низковольтных приложениях. Его структура обладает высокой устойчивостью к истиранию, давлению и другим видам износа. Изоляция из ПВХ не может выдерживать столь высокое давление, поэтому она подходит только для низковольтных приложений.
Другие отличия:
Изоляция из сшитого полиэтилена имеет более длительный срок службы, чем изоляция из ПВХ.
XLPE более экологичен, поскольку не содержит хлоридов.
Изоляция из сшитого полиэтилена выдерживает более высокие температуры
Сшитый полиэтилен имеет более высокую устойчивость к влаге
Какие существуют типы кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена?
Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) широко используются в системах передачи и распределения электроэнергии благодаря своим превосходным электрическим, термическим и механическим свойствам. Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена делятся на различные типы в зависимости от области применения, конструкции и номинального напряжения. Вот некоторые распространенные типы:
Кабели низкого напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена: Эти кабели предназначены для распределительных сетей низкого напряжения с номинальным напряжением до 1 кВ. Они обычно используются в домах, офисах и промышленных помещениях.
Кабели среднего напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена: Эти кабели предназначены для использования в распределительных сетях среднего напряжения с номиналом до 35 кВ. Они используются для передачи и распределения электроэнергии в промышленности, коммерческих комплексах и жилых районах.
Высоковольтные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена: Эти кабели предназначены для использования в высоковольтных сетях передачи электроэнергии с номиналом до 500 кВ. Они используются для передачи электроэнергии на большие расстояния и распределения между электростанциями и подстанциями.
Армированные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена: эти кабели имеют дополнительный слой защиты в виде стальной проволочной или ленточной брони. Они используются в приложениях, где кабели подвергаются механическому напряжению, например, в подземных или подводных установках.
Небронированные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена: эти кабели не имеют брони и используются в приложениях, где нет риска механических напряжений.
Огнестойкие кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена: эти кабели разработаны для сохранения своих электрических свойств даже в случае пожара. Они используются в зданиях, туннелях и других местах, где пожарная безопасность имеет решающее значение.
Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена для приборов: эти кабели используются в системах контроля и измерительных приборов, где передача сигнала имеет решающее значение. Они имеют низкую емкость и высокое сопротивление изоляции для обеспечения надежной передачи сигнала.
Распространенные неисправности кабелей XLPE
1. Нарушение изоляции:
Электрическое воздействие: рабочее напряжение, перенапряжение, перегрузка и т. д. могут вызвать старение из-за частичного разряда, старение электрического дерева или старение водного дерева.
Тепловое воздействие: аномальная температура и циклы нагрева и охлаждения могут вызвать термическое старение или термомеханическое старение.
Химическое воздействие: химическая коррозия или погружение в масло могут вызвать явление химической коррозии или химического дерева.
Механическое воздействие: механическое воздействие, выдавливание или травма могут вызвать механическое повреждение или дегенерацию.
Биологическое воздействие: погрызы животных или микробная коррозия могут привести к образованию отверстий или коротких замыканий.
2. Неисправность кабельного аксессуара:
Ошибки в эксплуатации, которые могут возникнуть во время монтажа, такие как попадание влаги, металлических частиц или других примесей; повреждение основной изоляции; углы на соединителе проводника; некачественная опрессовка, приводящая к появлению воздушных зазоров и другим проблемам.
Со временем напряженность электрического поля в точке среза экранирующего слоя в кабельной арматуре концентрируется, что легко может вызвать частичный разряд, а в конечном итоге привести к электрическому пробою или разрушению изоляционной среды кабельной арматуры.
3. Проблема старения:
Процесс старения кабелей является необратимым процессом. По мере увеличения срока службы кабели будут постепенно стареть из-за электрических, термических, механических и экологических факторов, что приведет к снижению электрических характеристик кабелей и повышению риска выхода из строя.
4. Проблемы технологии диагностики и позиционирования:
Для распределительных кабелей XLPE, эксплуатируемых много лет, из-за большого пространственного пролета прокладки и сложных условий эксплуатации дефекты, образовавшиеся после длительной эксплуатации, распределены по длине кабелей неравномерно. Эффективная диагностика и локализация их является серьезной проблемой.
Отсутствие устройств мониторинга в реальном времени и исторических данных об эксплуатации еще больше усложняет диагностику состояния старения.
5. Качество изготовления:
Несмотря на то, что современные производственные процессы значительно снизили вероятность повреждения изоляции кабелей из сшитого полиэтилена, качество кабельной арматуры по-прежнему остается ключевым моментом, особенно в процессе ручного производства и монтажа на месте, поскольку возможны различные проблемы с качеством.
6. Внешние повреждения:
Повреждение внешней силой является одной из основных причин выхода из строя изоляции в силовых кабельных линиях. Например, строительные работы и дорожно-транспортные происшествия могут привести к повреждению подземных кабелей.
Для этих проблем необходимо управлять и снижать потенциальные риски с помощью строгих стандартов производства, правильных методов установки, регулярных проверок технического обслуживания и передовых технологий обнаружения. Кроме того, для стареющих кабелей следует рассмотреть замену или другие профилактические меры на основе фактических условий, чтобы обеспечить стабильность и безопасность энергосистемы. Ниже приведены некоторые подробные предложения от поставщика кабелей TST CABLES по вышеупомянутым проблемам:
Распространенные проблемы с неисправностями кабелей из сшитого полиэтилена
Решения и профилактические меры
1. Нарушение изоляции:
Профилактическое обслуживание: Регулярный инфракрасный тепловизионный осмотр позволяет обнаружить потенциальные горячие точки на ранней стадии.
Контроль окружающей среды: Убедитесь, что окружающая среда вокруг кабеля сухая и чистая, чтобы избежать контакта вредных химических веществ с кабелем.
2. Неисправность кабельного аксессуара:
Высококачественный монтаж: обратитесь к профессионалам для установки кабельной арматуры в строгом соответствии с инструкциями производителя, чтобы гарантировать герметичность и качество электрического соединения.
Выбирайте высококачественные материалы: выбирайте кабельную арматуру с хорошей устойчивостью к атмосферным воздействиям и механической прочностью, чтобы адаптировать ее к различным суровым условиям окружающей среды.
3. Проблемы старения:
Оценка срока службы: оцените старение кабеля с помощью неразрушающего тестирования (например, измерения частичных разрядов) и других диагностических инструментов.
План замены: Разработайте разумный график замены с учетом старения кабеля, отдавая приоритет кабелям на критических путях.
4. Проблемы в технологии диагностики и позиционирования:
Интеллектуальная система мониторинга: используйте оборудование для онлайн-мониторинга, чтобы отслеживать состояние работы кабелей в режиме реального времени, и используйте анализ больших данных для прогнозирования возможных неисправностей.
Технология определения местоположения неисправностей: используйте передовые методы определения местоположения неисправностей, такие как метод бегущей волны или метод акустико-магнитной синхронизации, чтобы быстро и точно определить место неисправности.
5. Вопросы качества производства:
Строгий контроль качества: Внедрение строгих процедур контроля качества во время производства и монтажа для обеспечения соответствия каждого звена стандартам.
Аудит поставщиков: проведение комплексной проверки поставщиков кабелей и аксессуаров, чтобы убедиться, что их продукция и услуги соответствуют требованиям проекта.
6. Внешние повреждения:
Знаки и предупреждения: Установите заметные знаки и предупреждающие знаки на кабельной трассе, чтобы напомнить работающим поблизости рабочим о необходимости обращать внимание на наличие подземных кабелей.
Меры защиты: Для зон, подверженных воздействию внешних сил, могут быть добавлены дополнительные слои физической защиты, такие как кожухи стальных труб.
Для управления и обслуживания кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена компания TST CABLES использует различные технологии и методы управления, начиная с самого начала, уделяя особое внимание контролю качества и предотвращению рисков на протяжении всего процесса, тем самым обеспечивая безопасную и стабильную работу электросети.
Also available in:
Английский 
Русский
