Sim va kabel mahsulotlarida ishlatiladigan ekranlash ikkita mutlaqo boshqacha tushunchaga ega: elektromagnit ekranlash va elektr maydonini ekranlash. Elektromagnit ekranlash yuqori chastotali signallarni uzatuvchi kabellarning (masalan, RF kabellari va elektron kabellar) tashqi shovqinlarni keltirib chiqarishining oldini olish yoki tashqi elektromagnit to'lqinlarning zaif toklarni uzatuvchi kabellarga (masalan, signal yoki o'lchash kabellari) xalaqit berishini blokirovka qilish, shuningdek, simlar orasidagi o'zaro ta'sirni kamaytirish uchun mo'ljallangan. Elektr maydonini ekranlash o'rta va yuqori kuchlanishli elektr kabellarining o'tkazgich yuzasida yoki izolyatsiya yuzasida kuchli elektr maydonini muvozanatlash uchun mo'ljallangan.
1. Elektr maydonini himoya qiluvchi qatlamlarning tuzilishi va talablari
Elektr kabellarini himoya qilish o'tkazgichlarni himoya qilish, izolyatsiyani himoya qilish va metall himoya qilishni o'z ichiga oladi. Tegishli standartlarga muvofiq, nominal kuchlanishi 0,6/1 kV dan yuqori bo'lgan kabellar metall himoya qatlamiga ega bo'lishi kerak, bu har bir izolyatsiyalangan yadroga yoki ko'p yadroli simli kabel yadrosiga qo'llanilishi mumkin. Nominal kuchlanishi kamida 3,6/6 kV bo'lgan XLPE izolyatsiyalangan kabellari va nominal kuchlanishi kamida 3,6/6 kV bo'lgan EPR yupqa izolyatsiyalangan kabellari (yoki nominal kuchlanishi kamida 6/10 kV bo'lgan qalin izolyatsiyalangan kabellar) uchun ichki va tashqi yarim o'tkazgichli himoyalash inshootlari ham talab qilinadi.
(1) O'tkazgichlarni himoya qilish va izolyatsiyani himoya qilish
O'tkazgichni himoya qilish (ichki yarim o'tkazgichli himoya) metall bo'lmagan bo'lishi kerak, u ekstruziya qilingan yarim o'tkazgich materialdan yoki o'tkazgichga o'ralgan yarim o'tkazgichli lentadan va undan keyin ekstruziya qilingan yarim o'tkazgich qatlamdan iborat bo'lishi kerak.
Izolyatsiya himoyasi (tashqi yarim o'tkazgichli himoya) - bu har bir izolyatsiyalangan yadroning tashqi yuzasiga to'g'ridan-to'g'ri ekstruziya qilingan metall bo'lmagan yarim o'tkazgich qatlam bo'lib, u izolyatsiyaga mahkam bog'lanishi yoki undan chiqarilishi mumkin. Ekstruziya qilingan ichki va tashqi yarim o'tkazgich qatlamlar izolyatsiyaga mahkam bog'langan, silliq interfeyslarga ega, aniq ip izlari bo'lmasligi va o'tkir qirralar, zarrachalar, kuyish izlari yoki tirnalishlar bo'lmasligi kerak. Qarishdan oldin va keyin qarshilik o'tkazgichni himoya qilish qatlami uchun 1000 Ω·m dan va izolyatsiyani himoya qilish qatlami uchun 500 Ω·m dan oshmasligi kerak.
Ichki va tashqi yarim o'tkazgichli himoya materiallari mos keladigan izolyatsiya materiallarini (masalan, o'zaro bog'langan polietilen, etilen-propilen kauchuk va boshqalar) uglerod qora, antioksidantlar, etilen-vinil asetat kopolimeri va boshqa qo'shimchalar bilan aralashtirish orqali tayyorlanadi. Uglerod qora zarralari polimer ichida bir tekis taqsimlanishi kerak, aglomeratsiya yoki yomon dispersiya bo'lmasligi kerak.
Ichki va tashqi yarim o'tkazgichli himoya qatlamlarining qalinligi kuchlanish darajasi bilan ortadi. Izolyatsiya qatlamidagi elektr maydon kuchi ichkarida yuqoriroq va tashqarida pastroq bo'lgani uchun, yarim o'tkazgichli himoya qatlamlarining qalinligi ham ichkarida tashqi tomondan kattaroq bo'lishi kerak. Ilgari, tashqi yarim o'tkazgichli himoya yomon egilish nazorati yoki haddan tashqari qattiq mis lentalar tufayli teshilishlar tufayli tirnalishlarning oldini olish uchun ichki qismdan biroz qalinroq qilingan. Endi onlayn avtomatik egilish monitoringi va tavlangan yumshoq mis lentalar bilan ichki yarim o'tkazgichli himoya qatlami tashqi qatlamga biroz qalinroq yoki teng bo'lishi kerak. 6–10–35 kV kabellar uchun ichki qatlam qalinligi odatda 0,5–0,6–0,8 mm ni tashkil qiladi.
(2) Metall himoya
Nominal kuchlanishi 0,6/1kV dan yuqori bo'lgan kabellar metall himoya qatlamiga ega bo'lishi kerak. Metall himoya qatlami har bir izolyatsiyalangan o'zak yoki kabel o'zakiga qo'llanilishi kerak. Metall himoya bir yoki bir nechta metall lentalardan, metall o'ramlardan, metall simlarning konsentrik qatlamlaridan yoki metall simlar va metall lentalarning kombinatsiyasidan iborat bo'lishi kerak.
Yevropa va boshqa rivojlangan mamlakatlarda, yuqori qisqa tutashuv toklariga ega bo'lgan qarshilik bilan yerga ulangan ikki zanjirli tizimlardan foydalanish tufayli, mis simli himoya keng qo'llaniladi. Ba'zi ishlab chiqaruvchilar kabel diametrini kamaytirish uchun mis simlarni ajratish qobig'iga yoki tashqi qobiqqa joylashtiradilar. Xitoyda, qarshilik bilan yerga ulangan ikki zanjirli tizimlardan foydalanadigan ba'zi asosiy loyihalardan tashqari, aksariyat tizimlar qisqa tutashuv tokini minimal darajada cheklaydigan yoyni bostirish bobini yerga ulangan bitta zanjirli quvvat manbalaridan foydalanadi, shuning uchun mis lenta himoyasidan foydalanish mumkin. Kabel fabrikalari sotib olingan qattiq mis lentalarni ishlatishdan oldin ma'lum bir cho'zilish va cho'zilish kuchiga erishish uchun kesish va tavlash orqali qayta ishlaydi (juda qattiq izolyatsiya himoya qatlamini tirnaydi, juda yumshoq bo'lsa, burishadi). Yumshoq mis lentalar GB/T11091-2005 Kabellar uchun mis lenta talablariga javob berishi kerak.
Mis lenta himoyasi bir qatlamli yumshoq mis lentadan yoki bo'shliqlari bo'lgan spiral shaklida o'ralgan yumshoq mis lentadan iborat bo'lishi kerak. Mis lentaning o'rtacha qoplama tezligi uning kengligining 15% ni (nominal qiymati), minimal qoplama tezligi esa 5% dan kam bo'lmasligi kerak. Mis lentaning nominal qalinligi bir yadroli kabellar uchun kamida 0,12 mm va ko'p yadroli kabellar uchun kamida 0,10 mm bo'lishi kerak. Mis lentaning minimal qalinligi nominal qiymatning 90% dan kam bo'lmasligi kerak. Izolyatsiya himoyasining tashqi diametriga (≤25 mm yoki >25 mm) qarab, mis lentaning kengligi odatda 30–35 mm ni tashkil qiladi.
Mis sim himoyasi spiral o'ralgan yumshoq mis simlardan tayyorlanadi, mis simlar yoki mis lentalarning qarshi spiral o'rash bilan mahkamlanadi. Uning qarshiligi GB/T3956-2008 Kabel o'tkazgichlari talablariga javob berishi kerak va nominal kesim maydoni nosozlik oqimining sig'imiga qarab aniqlanishi kerak. Mis sim himoyasi uch yadroli kabellarning ichki qoplamasi ustiga yoki to'g'ridan-to'g'ri izolyatsiya, tashqi yarim o'tkazgichli himoya qatlami yoki bitta yadroli kabellarning tegishli ichki qoplamasi ustiga qo'llanilishi mumkin. Qo'shni mis simlar orasidagi o'rtacha bo'shliq 4 mm dan oshmasligi kerak. O'rtacha bo'shliq G quyidagi formula yordamida hisoblanadi:
qayerda:
D – mis sim himoyasi ostidagi kabel oʻzagining diametri, mm da;
d – mis simning diametri, mm da;
n – mis simlar soni.
2. Himoya qatlamlarining roli va ularning kuchlanish darajalari bilan aloqasi
(1) Ichki va tashqi yarim o'tkazgichli ekranlashning roli
Kabel o'tkazgichlari odatda bir nechta simli simlardan siqiladi. Izolyatsiyani ekstruziya qilish paytida o'tkazgich yuzasi va izolyatsiya qatlami o'rtasida bo'shliqlar, burmalar va boshqa sirt notekisliklari paydo bo'lishi mumkin, bu esa elektr maydonining konsentratsiyasini keltirib chiqaradi, bu esa mahalliy havo bo'shlig'ining chiqishi va daraxtlarning chiqishiga olib keladi va dielektrik ko'rsatkichlarini pasaytiradi. O'tkazgich yuzasiga yarim o'tkazgich material qatlamini (o'tkazgichni himoya qilish) ekstruziya qilish orqali u izolyatsiya bilan zich aloqani ta'minlaydi. Yarim o'tkazgich qatlami va o'tkazgich bir xil potensialda bo'lgani uchun, ular orasida bo'shliqlar bo'lsa ham, elektr maydoni ta'siri bo'lmaydi va shu bilan qisman razryadlarning oldini oladi.
Xuddi shunday, tashqi izolyatsiya yuzasi va metall qoplama (yoki metall himoya) o'rtasida bo'shliqlar mavjud va kuchlanish darajasi qanchalik yuqori bo'lsa, havo bo'shlig'ining chiqishi ehtimoli shunchalik yuqori bo'ladi. Tashqi izolyatsiya yuzasida yarim o'tkazgich qatlamni (izolyatsiya himoyasi) ekstruziya qilish orqali metall qoplama bilan tashqi ekvipotensial sirt hosil bo'ladi, bu bo'shliqlardagi elektr maydonlarini yo'q qiladi va qisman zaryadsizlanishlarning oldini oladi.
(2) Metall himoyaning roli
Metall himoya funktsiyalari quyidagilarni o'z ichiga oladi: normal sharoitlarda sig'imli tokni o'tkazish, nosozliklar paytida qisqa tutashuv tokini o'tkazish yo'li bo'lib xizmat qilish; izolyatsiya ichidagi elektr maydonini cheklash (tashqi elektromagnit shovqinni kamaytirish) va bir xil radial elektr maydonini ta'minlash; muvozanatsiz tokni o'tkazish uchun uch fazali to'rt simli tizimlarda neytral chiziq vazifasini bajarish; va radial suvni to'sib qo'yishdan himoya qilish.
Joylashtirilgan vaqt: 2025-yil 28-iyul