КСЛПЕ изолација у кабловима за напајање наизменичном струјом: својства материјала, конструкција кабла и практичан избор

КСЛПЕ изолација помаже енергетским кабловима да одрже електричну раздвојеност и да се одупру деформацији док се њихови проводници загревају. Користи се у кабловима који повезују инверторе, разводне табле, индустријску опрему и трансформаторе. Разумевање материјала олакшава упоређивање спецификација каблова, али комплетни услови конструкције и инсталације и даље одређују да ли кабл одговара пројекту.

Овај водич објашњава шта је КСЛПЕ, како унакрсно-повезивање мења полиетилен, какав је однос са КСЛПО и шта треба да проверите када бирате ниско- или средње напонске-напонске каблове за напајање наизменичном струјом. Примери изОпсег каблова СИНЕЛИНК АЦповежите науку о материјалима са стварним конфигурацијама производа.

Зашто је изолација важна у кабловима за напајање наизменичном струјом

Проводник носи струју; изолација одваја тај проводник од других проводника, екрана и земље. Ово раздвајање мора остати ефективно док кабл доживљава електрични стрес, стално грејање и хлађење и механичке силе повезане са инсталацијом.

Струја производи топлоту у проводнику. Колико се кабл загрева зависи од његових електричних губитака и колико лако та топлота излази. Блиско груписани каблови, вруће окружење и слабо проводљиво тло могу отежати хлађење. Изолација стога мора да функционише као део топлотног и електричног система, а не као изоловани узорак материјала.

За ЕПЦ извођача или купца, КСЛПЕ је полазна тачка. Проверите да ли комплетан кабл одговара предвиђеном колу:

• изолација:потврдите класу, димензије и називни напон.
• Спољна заштита:ускладити омотач и заштитне слојеве са трасом.
• Ограничења инсталације:потврдите да је кабл погодан за планирану инсталацију.

Одговарајући материјал је полазна тачка за поуздан дизајн каблова.

Шта је КСЛПЕ и како унакрсно повезивање мења полиетилен

КСЛПЕ је скраћеница за унакрсно{0}}повезани полиетилен. Полиетилен, или ПЕ, је полимер направљен од дугих молекулских ланаца. Обичан термопластични ПЕ може омекшати и тећи када се довољно загреје. Унакрсно-повезивање уводи хемијске везе између ланаца, стварајући мрежу која ограничава њихово кретање.

Мрежа мења понашање материјала под топлотом и оптерећењем. Попречно{1}}повезани ПЕ не тече и не преобликује се као обичан термопласт када се његови кристални делови топе. Ово му помаже да се одупре топлотној деформацији. И даље може омекшати, старити, оксидирати или деградирати ако његова температура или изложеност прелазе границе формулације и дизајна кабла.

Унакрсно{0}}повезивање стога није обећање неограничене температурне отпорности. Коначна својства такође зависе од основне смоле, адитива, услова производње и степена унакрсног-повезивања. Готова изолација мора да испуни дефинисане тестове, а не само да носи назив КСЛПЕ.Евоник објашњава главне механизме унакрсног{0}}укрштања и њихов утицај на стабилност полиетилена.

Упоређени КСЛПЕ и КСЛПО

КСЛПО значи унакрсно{0}}повезани полиолефин. Полиолефини су шира породица полимера која укључује полиетилен. У том широком хемијском смислу, КСЛПЕ припада породици КСЛПО. Термини нису две међусобно искључиве материјалне категорије.

У спецификацијама каблова, међутим, имена се користе на различитим нивоима детаља. КСЛПЕ идентификује полиетилен као основни полимер. КСЛПО је шири опис који може да покрива различите формулације или мешавине полиолефина. Ниједан назив не даје потпуни рецепт или гарантује одређену класификацију пламена, дима или временских утицаја.

Соларни кабл може да користи КСЛПО формулације иу својој изолацији и у спољашњем омотачу, при чему је свака формулација оптимизована за другачији посао. Конвенционални кабл за напајање наизменичном струјом може користити КСЛПЕ изолацију испод ПВЦ омотача. Ово су различити избори конструкције, а не доказ да је једна етикета материјала универзално боља.

За перспективу соларног{0}}кабла прочитајте наш пратећи чланак,КСЛПО у соларним кабловима: Објашњена својства материјала и умрежавање електронских зрака. Пружа одговарајући увод у КСЛПО и обраду електронским-снопом; овај водич се фокусира на КСЛПЕ изолацију у кабловима за напајање наизменичном струјом.

Где се КСЛПЕ налази у каблу за напајање

Изолација проводника и плашт имају одвојене послове

Типичан неоклопљени нисконапонски-једножилни-кабл има три главна слоја, од којих сваки има посебан задатак:

• диригент:транспортује струју.
• КСЛПЕ изолација:обезбеђује примарну електричну изолацију.
• Спољни омотач:штити изоловано језгро од спољашњих услова обухваћених спецификацијом производа.

Ознака Цу/КСЛПЕ/ПВЦ се чита изнутра ка споља: бакарни проводник, КСЛПЕ изолација и ПВЦ плашт. Ал/КСЛПЕ/ПВЦ следи исту логику са алуминијумским проводником. Кабл стога може садржати и КСЛПЕ и ПВЦ без икакве контрадикције: два материјала имају различите функције.

Вишејезгрене конструкције по потреби додају изолована језгра, пунила или везива. Оклопљени и заштићени каблови додају додатне компоненте. Ове слојеве треба идентификовати појединачно када прегледате цртеж или цитат.

Како се производи КСЛПЕ изолација

Рута производње комбинује одговарајуће једињење са контролисаним екструзијом и унакрсним{0}}повезивањем. Тачан редослед зависи од процеса. Нетачно је претпоставити да сваки кабл за напајање од КСЛПЕ пролази кроз линију зрачења-електронског снопа.

Пероксидно умрежавање

У пероксидним системима, загревање активира иницијатор који промовише везе између полимерних ланаца. Услови екструзије и очвршћавања морају спречити прерану реакцију док се постижу предвиђена својства изолације. Чистоћа материјала и стабилна обрада су посебно важни код каблова који раде на већим електричним напонима.

Неки дизајни каблова који су-осушени пероксидом захтевају контролисано отпуштање гаса да би се смањила реакција-производа. Третман зависи од смесе, дебљине изолације и спецификације; то није универзално време које се примењује на све КСЛПЕ каблове. АПроучавање нуспроизвода пероксида{0}}илуструје зашто је дегазација посебан производни фактор у-изолацији каблова високог напона.

Унакрсно повезивање силана

Системи силана користе хемијске реакције{0}потпомогнуте влагом за формирање мреже. Једињење и пут производње одређују како се уводи функционалност силана и катализатор. Очвршћавање може укључивати контролисано излагање влази, са температуром и временом који се постиже за постизање специфицираног резултата.

Важно производно питање је да ли се постижу потребна својства у целој изолацији. Сам изглед површине не може показати задовољавајуће очвршћавање.

Унакрсно повезивање електронског снопа

Високоенергетски{0}}електрони могу да створе реактивна места у одговарајућем полимерном једињењу, омогућавајући формирање веза између ланаца. Ова рута захтева формулацију и процес експозиције који одговара геометрији кабла. Продор зрака, апсорбована доза, транспорт каблом и уједначеност експозиције су све важни.

Зрачење такође може да подстакне резање ланца и оксидацију. Већа експозиција стога није аутоматски боља. Квалификовани процес мора уравнотежити планирану формацију мреже са нежељеним материјалним променама.

Квалитет зависи од готовог резултата

На различитим путевима, контрола производње укључује руковање смешом, димензије екструзије, концентричност изолације, контролу контаминације и верификацију термичког и механичког понашања. Хот{1}}тестирање је једна релевантна метода за унакрсно{2}}повезане материјале; његов поступак је описан уИЕЦ 60811-507. Захтеви за прихватање потичу из применљиве спецификације кабла. Сам успешан резултат-хот сет не успоставља потпуну усаглашеност кабла.

Зашто се КСЛПЕ широко користи за изолацију каблова

Електричне перформансе

Одговарајуће КСЛПЕ формулације обезбеђују снажну електричну изолацију и ниске диелектричне губитке. Ове карактеристике помажу да се објасни њихова употреба у дистрибуцији енергије. Предност зависи од правилног пројектовања и производње изолације: загађивачи, шупљине и оштећени интерфејси могу угрозити перформансе чак и када је номинални материјал одговарајући.Бореалис описује наменску изолацију од КСЛПЕ за средње{0}}напонске каблове наизменичне струје.

Отпорност на топлоту и стабилност димензија

Унакрсна{0}}повезаност помаже изолацији да се одупре деформацији под повишеном температуром и механичким оптерећењем. Многи конвенционални КСЛПЕ каблови за напајање су специфицирани за максималну континуирану температуру проводника од 90 степени. Ово описује проводник, а не околни ваздух, и то је оцена коју треба проверити за тачан кабл.

Терминали и повезана опрема могу наметнути ниже температурне границе. Виша оцена изолације кабла не поништава та ограничења. ТхеИЕТ дискусија о оценама термореактивних кабловаобјашњава зашто је компатибилност опреме важна при избору тренутног-носивог капацитета.

Кратки спој и дугорочне перформансе

Стални сервис и услови кратког{0}}споја су различите обавезе. Неки специфицирани дизајни КСЛПЕ каблова дозвољавају температуру проводника од 250 степени током ограниченог кратког споја, обично до пет секунди. Ово није оперативни циљ или дозвола за поновљено прегревање. Дозвољени рад мора да се провери у односу на струју квара, време чишћења заштитног{5}}уређаја, величину проводника и спецификацију кабла.

Дугорочне{0}}перформансе такође зависе од антиоксиданата, радне температуре, изложености околини и интегритета комплетног кабла. КСЛПЕ даје дизајнерима корисну термичку способност, али не уклања потребу за одговарајућом димензионирањем и заштитом.

Упоређивање КСЛПЕ и ПВЦ изолације

Корисно поређење одржава функцију константном: КСЛПЕ изолација наспрам ПВЦ изолације. Поређење изолационог материјала са спољним омотачем другог кабла може довести до погрешних закључака.

Виша температура изолације може подржати већу дозвољену струју под одговарајућим условима, али се не примењује универзално повећање процента. Метода инсталације, груписање, температура околине и ограничења опреме морају бити укључени у поређење. Исто тако, ниједно име материјала само по себи не утврђује флексибилност, очекивани животни век или укупне трошкове инсталације.

Бакарни или алуминијумски проводници са КСЛПЕ изолацијом

КСЛПЕ изолација се може применити на бакарне или алуминијумске проводнике. Избор проводника утиче на електрични отпор, тежину, димензије и дизајн везе; не мења основну улогу изолације.

За једнаку дужину и површину{0}}попречног пресека, алуминијум има већи електрични отпор од бакра. Због тога може бити потребан већи алуминијумски део да би се испунили исти захтеви кола. Стварни избор мора да задовољи капацитет, пад напона и грешку, а не да се ослања на један однос замене.

Мања густина алуминијума може смањити тежину приликом руковања, посебно код великих хранилица. Потенцијалну исплативост треба проценити заједно са већим димензијама кабла, распоредом подршке и компатибилним терминалима. Правилна припрема површине, избор конектора и поступци затезања су важни делови инсталираног прикључка.

СИНЕЛИНК'сАл / КСЛПЕ / ПВЦ кабл за напајањепружа опцију алуминијумског{0}}проводника са КСЛПЕ изолацијом и ПВЦ облогом. Упоредите га са бакарном верзијом користећи комплетне захтеве за кола и интерфејс опреме, а не само цену проводника.

Зашто су кабловима средњег напона потребни додатни слојеви

Како се електрични напон повећава, интерфејси око изолације захтевају већу контролу. Типичан екранизовани средње{1}}напонски кабл додаје полупроводне слојеве око проводника и изолације, као и метални екран. Функције ових компоненти су различите.

Метални екран није замена за механички оклоп. Његов-пресек и распоред везивања морају бити усклађени са електричним дизајном. Кабловски спојеви и завршеци такође захтевају компатибилне димензије, оцене напона и компоненте за{3}}контролу напона.

ТхеСИНЕЛИНК МВ једножилни- КСЛПЕ изоловани неоклопни кабл са бакарним проводникомкористи полупроводне екране, екран од бакарне траке и ПВЦ плашт. То је користан пример како изолациони материјал чини део координиране конструкције средњег{1}}напона.

Пажљиво прочитајте ознаку напона:

• U₀:називни напон између проводника и земље или екрана.
• U:називни напон између проводника.
• Uₘ:придружени максимални напон система.

Изаберите оцену за систем и његове услове уземљења; не изводе закључак о подобности из речи КСЛПЕ.

Оклоп и спецификација ватре су и даље важни

Спољне и затрпане руте

КСЛПЕ изолација унутар кабла сама по себи не успоставља отпорност на сунчеву светлост, уље, излагање хемикалијама или континуирано урањање. Ти услови укључују плашт и друге заштитне компоненте као и изолацију. Директно закопавање захтева конструкцију кабла и дизајн инсталације који одговара стварним опасностима од тла, воде и механичких ризика.

Неоклопном каблу може бити потребна спољна механичка заштита. Оклопним каблом је и даље потребно правилно руковање, савијање и завршетак. За једнојезгрена -кола наизменичне струје, материјал и распоред оклопа захтевају посебну пажњу на магнетне губитке; вишејезгрени челични-оклопни дизајн не треба неселективно копирати у једну-спецификацију језгра.Еландове НН оклопне кабловске конструкцијеилуструју ову разлику.

За пример са више језгара, прегледајтеПетожилни 3Ц+2 КСЛПЕ оклопни кабл са бакарним проводником. Потврдите величине језгра, функције кола и тачну конструкцију оклопа у односу на дизајн пројекта.

Отпорност на пламен ниски садржај дима и халогена

Спецификације које се односе на ватру{0}}описују различита својства. Проверите сваки захтев посебно:

• Отпорност на пламен:ширење пламена под дефинисаним испитивањима.
• Низак дим:генерација дима.
• Захтеви{0}}без халогена:релевантни састав материјала или одређена испитивања гаса.
• Отпорност на ватру или интегритет кола:континуирана електрична функција под одређеним условима пожара.

Немодификовани полиетилен не садржи халогене, али то не чини сваки кабл са изолацијом од КСЛПЕ-а ниско-димни, без халогена-готовим производом. ПВЦ омотач садржи хлор. Пунила, траке и друге не{5}}неметалне компоненте се такође морају узети у обзир када се подноси потпуни- захтев за каблове.

СИНЕЛИНК'сЛСЗХ пламен-нисконапонски-кабл за напајање наизменичном струјомкомбинује КСЛПЕ изолацију са специфицираном конструкцијом без-димности и халогена-без халогена. Упарите изабрану варијанту и доказе тестирања са потребним пожарним перформансама. Отпорност на пламен не успоставља интегритет кола током пожара.

Шта утиче на век трајања КСЛПЕ изолације

Термичко старење се акумулира током рада. Дуготрајно прегревање и лоши спојеви могу убрзати пропадање, док оштећени омотачи или неодговарајући услови инсталације могу изложити кабл додатном напрезању. Универзални животни век се не може одредити само из назива изолације.

У апликацијама средњег{0}}напона, дефекти и лоши интерфејси могу да концентришу електрични стрес. Делимично пражњење може локално оштетити изолацију. Електрично стабло укључује гранање у вези са кваром-; водено дрвеће је другачији процес деградације повезан са влагом и електричним стресом. Ови термини не би требало да се користе наизменично или да се претпоставља да описују сваки измењени кабл.

Квалитет материјала и конструкцијска материја. Једињења за успоравање-дрвета{2}}једињења су различити избори дизајна, а карактеристике блокирања воде-су одвојене од основне ознаке КСЛПЕ. Инсталација и одржавање треба да сачувају заштитни систем кабла, укључујући заптивке, интегритет омотача и одговарајуће спојеве и завршетке.

Тамо где је стање кабла неизвесно, процена треба да следи одговарајућу инспекцију и процедуру електричног испитивања. Фотографија или спољашњи{1}}изглед омотача не могу утврдити преостали век изолације. Историја рада, учитавање и резултати тестирања пружају кориснији доказ од неподржане{3}}процене века трајања услуге.Бореалис-ов преглед{0}}материјала за кабловепружа позадину о изолационим системима и избору материјала.

Како одредити КСЛПЕ изоловани АЦ кабл

Почните са подацима о радном кругу и рути, а затим изаберите комплетну конструкцију. Исти изолациони материјал се може користити у кабловима са веома различитим могућностима уградње.

Затражите доказе који одговарају нарученом каблу

Затражите записе који одговарају нарученом каблу:

• Проводник и димензије:отпор проводника и димензије изолације.
• Електричне перформансе:применљива испитивања напона.
• Перформансе материјала:затезна својства, старење и тестови{0}}врућег везивања.
• Дизајн средњег{0}}напона са екраном:електрична испитивања наведена за тај дизајн, укључујући испитивање делимичног{0}}пражњења где је применљиво.

Рутинска, узоркована и типска испитивања служе различитим сврхама. Купци треба да се договоре која евиденција производње прати поруџбину и који извештаји о{1}}квалификацијама дизајна то подржавају. Не треба претпоставити да резултат испитивања другог извора напона, конструкције или производње покрива понуђени кабл.

Важећи стандард мора одговарати опсегу напона и тржишту.ИЕЦ 60502-1адресира екструдиране{0}}напонске каблове са изолацијом од 1 кВ и 3 кВ;ИЕЦ 60502-2адресира релевантни опсег од 6 кВ до 30 кВ, са припадајућим максималним напонима система. Ознаку 26/35(40,5) кВ не би требало аутоматски представљати као што је обухваћено ИЕЦ 60502-2. Проверите стандард и издање{9}}посебног пројекта. Хот-сет тестирање се односи на методу испитивања материјала, а не на потпуно одобрење производа.

Често постављана питања

П: Да ли је КСЛПЕ исто што и КСЛПО

КСЛПЕ идентификује унакрсно{0}}повезани полиетилен, док је КСЛПО шири појам унакрсно{1}}повезани полиолефин. Полиетилен припада породици полиолефина, али широк опис КСЛПО не идентификује тачну формулацију. Упоредите спецификације производа и доказе тестирања уместо да се ослањате само на акроним.

П: Да ли је сваки КСЛПЕ кабл без халогена

Не. КСЛПЕ изолација се може користити испод ПВЦ омотача или уз друге компоненте које садрже халогене{1}}. Готов-кабловски захтев мора да узме у обзир релевантне компоненте и потребне тестове. Ниске перформансе -успоравања дима и пламена{6}} такође захтевају посебне доказе.

П: Да ли се каблови изоловани од КСЛПЕ могу користити на отвореном или закопани

Могу бити дизајнирани за те примене, али сам КСЛПЕ не утврђује прикладност. Проверите својства омотача, изложеност води, механичку заштиту и захтеве за инсталацију за тачан кабл. Директно закопавање и уградња у заштићени подземни канал су различити услови.

П: Да ли су сви КСЛПЕ каблови умрежени електронским снопом

Не. Пероксид, силан и процеси зрачења могу се користити са одговарајућим полиетиленским системима. Квалификована рута зависи од формулације, геометрије кабла и захтева за перформансама. Питајте добављача када спецификација пројекта захтева одређени процес.

П: Да ли оцена од 90 степени дозвољава рад у ваздуху од 90 степени

Не. Максимална температура проводника од 90 степени оставља топлотну разлику између околног окружења и проводника. Струја ствара додатну топлоту, па дозвољена струја зависи од средине и услова хлађења. Ограничења температуре терминала се такође морају поштовати.

П: Да ли је КСЛПЕ изолација увек боља од ПВЦ-а

Одговарајући избор зависи од струјног кола, температурних ограничења, захтева за инсталацијом и трошковима. КСЛПЕ нуди корисна термичка и електрична својства, али усаглашени кабл са ПВЦ-изолацијом може бити прикладан за његове специфициране функције. Упоредите еквивалентне дизајне каблова за исту инсталацију.

Повезани производи

• Бакар КСЛПЕ ПВЦ једножилни{0}} кабл за напајањеза преглед захтева за конвенционалну фиксну нисконапонску{0}}дистрибуцију.
• Алуминијумски КСЛПЕ ПВЦ кабл за напајањеза поређење фидера који укључује тежину, димензије и цену проводника.
• Пето{0}}жилни КСЛПЕ оклопљени бакарни каблза пројекте који захтевају одговарајућу вишејезгарну оклопну конфигурацију.
• ЛСЗХ ватрогасни{0}}нисконапонски-каблза дефинисане захтеве за ширење дима, халогена и{0}}пламена.
• Екранирани СН једножилни{0}}бакарни каблза средње{0}}напонске дистрибуције и компатибилне додатке.

Тражите КСЛПЕ{0}}изоловани кабл за свој пројекат? Пошаљите СИНЕЛИНК-у следеће информације:

• Напон система и струја оптерећења.
• Дужина кабла и услови уградње.
• Захтевани стандарди.
• Распоред кабловске или једно{0}}линијски дијаграм, када је доступан.

Можемо вам помоћи да идентификујете одговарајућу конфигурацију и обезбедимо техничке податке и понуду за ваш преглед.

Истражите каблове за напајање наизменичном струјомилиЗахтевајте техничке податке и понуду.

Техничке референце

Извори у наставку подржавају дискусију о материјалу и инжењерству. Оцене и доступност{1}}специфичних производа треба да се потврде на основу тренутне понуде и одобреног листа са подацима.

• Евоник - силани за умрежавање: полиетиленске мреже и хемијски и радијациони путеви.
• ИЕТ - Термопластични ПВЦ или термореактивни КСЛПЕ СВА кабл: оцене температуре проводника и ограничења опреме.
• ИЕЦ 60811-507: врућа-сет метода тестирања за унакрсно{1}}повезане материјале.
• Јицабле - Дистрибуција нуспроизвода-пероксида дуж дегазираних КСЛПЕ каблова: производња по{0}}производа и дегазација.
• Бореалис - Борлинк ЛС4201Р: пример наменске смеше за изолацију средње наизменичне струје.
• Еланд каблови - НН оклопљени КСЛПЕ каблови: репрезентативне једнојезгрене и вишејезгрене заштитне конструкције.