Në sistemet moderne të energjisë, kabllot me tension të lartë luajnë një rol jetësor. Nga rrjetet e energjisë nëntokësore në qytete deri tek linjat e transmetimit në distanca të gjata nëpër male dhe lumenj, kabllot me tension të lartë sigurojnë transmetim efikas, të qëndrueshëm dhe të sigurt të energjisë elektrike. Ky artikull do të eksplorojë në thellësi teknologjitë e ndryshme që lidhen me kabllot e tensionit të lartë, duke përfshirë strukturën e tyre, klasifikimin, procesin e prodhimit, karakteristikat e performancës, instalimin dhe mirëmbajtjen.
1. Struktura Basike e kabllove të tensionit të lartë
Kabllot me tension të lartë përbëhen kryesisht nga përcjellës, shtresa izolimi, shtresa mbrojtëse dhe shtresa mbrojtëse.
Përçuesi është kanali i transmetimit për rrymë dhe zakonisht është bërë nga bakri ose alumini. Bakri ka përçueshmëri dhe dukjesi të mirë, ndërsa alumini është relativisht i ulët në kosto dhe dritë në peshë. Këta përcjellës janë përgjithësisht në formën e telave të shtrembëruar me shumë fije për të rritur fleksibilitetin.
Shtresa e izolimit është një pjesë kryesore e kabllit të tensionit të lartë, i cili luan një rol në parandalimin e rrjedhjes aktuale dhe izolimin e përcjellësit nga bota e jashtme. Materialet e zakonshme izoluese përfshijnë polietilen të ndërlidhur (XLPE), letër vaji, etj. XLPE ka veti të shkëlqyera elektrike, rezistencë ndaj nxehtësisë dhe forcë mekanike, dhe përdoret gjerësisht në kabllot moderne të tensionit të lartë.
Shtresa mbrojtëse është e ndarë në mbrojtje të brendshme dhe mbrojtje të jashtme. Mburoja e brendshme përdoret për të bërë uniformën e fushës elektrike dhe për të parandaluar që shkarkimi lokal të dëmtojë shtresën e izolimit; Mburoja e jashtme mund të zvogëlojë ndërhyrjen e fushës së jashtme elektromagnetike në kabllo, dhe gjithashtu të parandalojë që kablloja të ketë një ndikim elektromagnetik në botën e jashtme.
Shtresa mbrojtëse mbron kryesisht kabllon nga dëmtimi nga faktorë të jashtëm siç janë dëmtimi mekanik, gërryerja kimike dhe ndërhyrja e ujit. Zakonisht përbëhet nga forca të blinduara metalike dhe qethje e jashtme. Armatura metalike mund të sigurojë forcë mekanike, dhe qethja e jashtme ka funksione të papërshkueshme nga uji dhe antikorozioni.
2. Klasifikimi i kabllove të tensionit të lartë
Sipas nivelit të tensionit, kabllot me tension të lartë mund të ndahen në kabllot e tensionit të mesëm (përgjithësisht 3-35kV), kabllot me tension të lartë (35-110kV), kabllot ultra të larta të tensionit (110-500KV) dhe kabllot ultra të larta të tensionit (mbi 500kV). Kabllot e niveleve të ndryshme të tensionit ndryshojnë në hartimin strukturor, kërkesat e izolimit, etj.
Nga këndvështrimi i materialeve izoluese, përveç kabllove XLPE dhe kabllove të letrës së vajit të përmendur më lart, ka edhe kabllo gome etilen-propilen. Kabllot e letrës së naftës kanë një histori të gjatë, por për shkak të kostove të larta të mirëmbajtjes dhe arsye të tjera, ato gradualisht janë zëvendësuar nga kabllot XLPE. Kabllo gome e etilenit propilen ka fleksibilitet të mirë dhe rezistencë ndaj motit, dhe është i përshtatshëm për disa raste të veçanta.
3. Procesi i prodhimit të kabllit të tensionit të lartë
Prodhimi i kabllit të tensionit të lartë është një proces kompleks dhe delikat.
Prodhimi i përcjellësve së pari kërkon që lëndët e para të bakrit ose aluminit të shtrihen, të shtrembëruara dhe procese të tjera për të siguruar saktësinë dimensionale dhe vetitë mekanike të përcjellësit. Gjatë procesit të gjarpërimit, fillesat e fillesave duhet të jenë rregulluar nga afër për të përmirësuar përçueshmërinë e përcjellësit.
Nxjerrja e shtresës së izolimit është një nga hapat kryesorë. Për shtresën e izolimit XLPE, materiali XLPE ekstrudohet në temperaturë të lartë dhe mbështillet në mënyrë të barabartë në dirigjent. Gjatë procesit të nxjerrjes, parametra të tillë si temperatura, presioni dhe shpejtësia e nxjerrjes duhet të kontrollohen rreptësisht për të siguruar cilësinë dhe trashësinë e uniformitetit të shtresës së izolimit.
Shtresa mbrojtëse zakonisht bëhet nga gërshetimi i telit metalik ose mbështjellja e shiritit metalik. Proceset e prodhimit të mburojave të brendshme dhe të jashtme janë pak më të ndryshme, por të dy duhet të sigurojnë integritetin e shtresës mbrojtëse dhe lidhjen e mirë elektrike.
Më në fund, prodhimi i shtresës mbrojtëse përfshin vendosjen e armaturës metalike dhe nxjerrjen e qethjes së jashtme. Armatura metalike duhet të përshtatet fort në kabllo, dhe nxjerrja e mbështjelljes së jashtme duhet të sigurojë një pamje të qetë pa defekte të tilla si flluska dhe çarje.
4. Karakteristikat e performancës së kabllove të tensionit të lartë
Për sa i përket performancës elektrike, kabllot me tension të lartë duhet të kenë rezistencë të lartë izolimi, humbje të ulët dielektrike dhe rezistencë të mirë të tensionit. Rezistenca e lartë e izolimit mund të parandalojë në mënyrë efektive rrjedhjen e rrymës, humbja e ulët dielektrike zvogëlon humbjen e energjisë elektrike gjatë transmetimit, dhe rezistenca e mirë e tensionit siguron që kablloja të mund të funksionojë në mënyrë të sigurt në një mjedis të tensionit të lartë.
Për sa i përket vetive mekanike, kablloja duhet të ketë forcë të mjaftueshme tërheqëse, rreze të lakimit dhe rezistencë të ndikimit. Gjatë instalimit dhe funksionimit, kablloja mund t'i nënshtrohet ndikimit të shtrirjes, lakimit dhe forcës së jashtme. Nëse vetitë mekanike janë të pamjaftueshme, është e lehtë të shkaktohet dëmtim i kabllove.
Performanca termike është gjithashtu një aspekt i rëndësishëm. Kablloja do të gjenerojë nxehtësi gjatë funksionimit, veçanërisht kur funksionon nën ngarkesë të lartë. Prandaj, kablloja duhet të ketë rezistencë të mirë të nxehtësisë dhe të jetë në gjendje të punojë normalisht brenda një diapazoni të caktuar të temperaturës pa probleme të tilla si plakja e izolimit. Kablloja XLPE ka rezistencë relativisht të mirë të nxehtësisë dhe mund të funksionojë për një kohë të gjatë në temperatura më të larta.
5. Instalimi dhe mirëmbajtja e kabllove të tensionit të lartë
Për sa i përket instalimit, gjëja e parë që duhet të bëni është të planifikoni rrugën për të siguruar që rruga e hedhjes së kabllove të jetë e arsyeshme dhe e sigurt. Gjatë procesit të shtrimit, duhet pasur kujdes për të shmangur shtrirjen e tepërt, lakimin dhe nxjerrjen e kabllit. Për shtrimin e kabllove në distanca të gjata, pajisje të tilla si transportuesit e kabllove zakonisht përdoren për të ndihmuar ndërtimin.
Prodhimi i nyjeve kabllovike është një lidhje kryesore në procesin e instalimit. Cilësia e bashkimit ndikon drejtpërdrejt në besueshmërinë e funksionimit të kabllit. Kur bëni nyje, kablloja duhet të hiqet, pastrohet, lidhet dhe izolohet. Do hap duhet të kryhet rreptësisht në përputhje me kërkesat e procesit për të siguruar që vetitë elektrike dhe mekanike të bashkimit plotësojnë kërkesat.
Puna e mirëmbajtjes është thelbësore për funksionimin e qëndrueshëm afatgjatë të kabllove të tensionit të lartë. Inspektimet e rregullta mund të zbulojnë menjëherë nëse paraqitja e kabllove është dëmtuar ose qepja është dëmtuar. Në të njëjtën kohë, disa pajisje testimi mund të përdoren gjithashtu për të testuar performancën e izolimit dhe shkarkimin e pjesshëm të kabllit. Nëse gjenden probleme, ato duhet të riparohen ose zëvendësohen në kohë.
6. Dështimi dhe zbulimi i kabllove të tensionit të lartë
Dështimet e zakonshme të kabllove të tensionit të lartë përfshijnë prishjen e izolimit, shkëputjen e përcjellësit dhe dështimin e përbashkët. Prishja e izolimit mund të shkaktohet nga plakja e izolimit, shkarkimi i pjesshëm ose mbitensioni i jashtëm. Shkëputja e përcjellësit zakonisht shkaktohet nga forca e jashtme mekanike ose mbingarkesa afatgjatë. Dështimi i përbashkët mund të shkaktohet nga procesi i dobët i prodhimit të përbashkët ose ngrohja e rëndë gjatë funksionimit.
Për të zbuluar këto gabime, ka shumë metoda të zbulimit. Zbulimi i pjesshëm i shkarkimit është një metodë e përdorur zakonisht. Duke zbuluar sinjalin e gjeneruar nga shkarkimi i pjesshëm në kabllo, mund të përcaktohet nëse ka defekte izoluese brenda kabllit. Testi i tensionit që i reziston mund të zbulojë kapacitetin e tensionit të rezistencës së kabllit dhe të gjejë probleme të mundshme të izolimit. Për më tepër, teknologjia e imazhit termik infra të kuq mund të zbulojë shpërndarjen e temperaturës në sipërfaqen e kabllit, në mënyrë që të zbulojë nëse kablloja ka probleme të tilla si mbinxehja lokale.
7.Plikimi dhe trendi i zhvillimit të kabllove të tensionit të lartë në sistemet e energjisë
Në sistemet e energjisë, kabllot me tension të lartë përdoren gjerësisht në transformimin e rrjetit të energjisë urbane, linjat dalëse të stacioneve të mëdha të energjisë, transmetimit të kabllove nëndetëse dhe fushave të tjera. Në rrjetet e energjisë urbane, për shkak të hapësirës së kufizuar, përdorimi i kabllove nëntokësore mund të kursejë hapësirë dhe të përmirësojë bukurinë e qytetit. Linjat dalëse të stacioneve të mëdha të energjisë kërkojnë përdorimin e kabllove me tension të lartë për të transmetuar energji elektrike në nënstacione të largëta. Transmetimi i kabllove nëndetëse mund të realizojë transmetimin e energjisë ndër-det dhe të sigurojë furnizim të qëndrueshëm të energjisë për ishujt dhe zonat bregdetare.
Me zhvillimin e vazhdueshëm të teknologjisë së energjisë, kabllot me tension të lartë kanë treguar gjithashtu disa tendenca zhvillimi. Njëra është hulumtimi dhe zhvillimi dhe aplikimi i kabllove me nivele më të larta të tensionit. Me rritjen e kërkesës për transmetim të energjisë në distancë të gjatë, zhvillimi i kabllove të tensionit ultra të lartë do të bëhet një fokus. E dyta është inteligjenca e kabllove. Duke integruar sensorë dhe pajisje të tjera në kabllo, mund të arrihet monitorimi në kohë reale e statusit të funksionimit të kabllit dhe paralajmërimit të fajit, duke përmirësuar kështu besueshmërinë operative të kabllit. E treta është zhvillimi i kabllove miqësore me mjedisin. Ndërsa kërkesat e njerëzve për mbrojtjen e mjedisit rriten, hulumtimi dhe zhvillimi i materialeve kabllo me ndotje të ulët, të riciklueshme do të jenë një drejtim i ardhshëm i zhvillimit.
Koha e postimit: Shtator-24-2024