고전압 케이블 종단의 단일 결함으로 인해 200MW 풍력 발전소가 며칠 동안 가동을 중단할 수 있습니다. 이것이 고전압 인프라의 현실입니다. 지정한 전선은 프로젝트를 온라인 상태로 유지하거나 가장 약한 링크가 됩니다. 사양 시트에서는 "전선 고전압"이라는 용어가 널리 사용되지만 실제 문제는 과도한 비용을 지출하거나 안전을 손상시키지 않으면서 올바른 케이블을 전압, 부하 및 환경에 맞추는 방법입니다.
이 가이드는 소음을 차단합니다. 명확한 전압 분류를 얻고, 절연 및 차폐가 성능에 어떤 영향을 미치는지 정확히 확인하고, 5단계 선택 방법을 사용하면 됩니다. 모호한 이론은 없습니다. 조달 엔지니어, 프로젝트 관리자, 시스템 설계자가 정보를 바탕으로 결정을 내리는 데 필요한 이론만 있으면 됩니다.
고전압(HV) 전선 및 케이블은 1,000V AC 이상의 전압에서 전력을 전송하도록 설계되었습니다. 해당 임계값 미만은 모두 저전압 영역에 속하며 절연 요구 사항 및 구성이 훨씬 간단합니다. 업계에서는 일반적으로 전압 레벨을 네 가지 버킷으로 나눕니다.
전선 고전압을 근본적으로 다르게 만드는 것은 적층 구조입니다. 일반적인 HV 케이블에는 금속 도체, 도체 스크린, 두꺼운 절연체, 절연체 스크린, 금속 쉴드 및 외부 재킷이 포함됩니다. 각 레이어는 전기장 스트레스를 관리하고 부분 방전을 방지하며 열 순환을 견딜 수 있도록 설계되었습니다. 저전압 건물 전선에는 도체와 기본 PVC 재킷만 있습니다.
고전압 케이블은 대량의 전력이 안정적으로 이동해야 하는 모든 곳에 나타납니다. 그러나 요구 사항은 응용 프로그램에 따라 크게 다릅니다.
고전압 케이블을 벗겨보면 구리와 플라스틱 이상의 것을 발견할 수 있습니다. 모든 레이어는 정밀한 전기적 또는 기계적 기능을 수행합니다. 단열재와 금속 쉴드는 장기적인 신뢰성과 비용에 가장 큰 영향을 미치므로 긴밀한 비교가 필요합니다.
가교 폴리에틸렌(XLPE)은 6kV 이상의 HV 케이블 시장을 장악하고 있습니다. 이 제품은 높은 유전 강도, 낮은 유전 손실 및 90°C의 연속 작동 온도를 제공합니다. EPR(에틸렌 프로필렌 고무)은 초기 비용보다 유연성과 높은 내열성이 더 중요한 분야에 적용됩니다.
| 재산 | XLPE | EPR |
|---|---|---|
| 최대. 연속 도체 온도 | 90°C | 90°C – 150°C (화합물에 따라 다름) |
| 유전 강도 | 높음 | 보통에서 높음 |
| 물나무 저항 | 양호(나무 지연 화합물 포함) | 우수 |
| 유연성 | 뻣뻣함 | 매우 유연함 |
| 상대 비용 | 낮은 | 높음er |
XLPE는 지하 공급 장치, 변전소 연결 및 풍력 발전소 수집 회로와 같은 고정 설치를 위한 기본 선택입니다. EPR은 다음과 같은 대상에게 매력적입니다. 고온 저항 제어 케이블 케이블이 반복적으로 구부러져야 하는 응용 분야 또는 모든 위치. 프로젝트가 수목 위험이 알려진 고습 환경에서 실행되는 경우 EPR의 고유 저항으로 인해 중간 전압 범위에서 값비싼 금속 수분 장벽이 필요하지 않을 수 있습니다.
금속 쉴드는 두 가지 목적으로 사용됩니다. 하나는 고장 전류를 전달하고 절연체 내에 전기장을 유지하는 접지면을 제공하는 것입니다. 실드 유형은 케이블의 단락 정격, 굽힘 반경 및 설치 방법에 직접적인 영향을 미칩니다.
| 실드형 | 단락 정격 | 수분 장벽 | 최소 굽힘 반경 |
|---|---|---|---|
| 구리 테이프 | 보통 | 나쁨(겹칠 때 물이 흡수될 수 있음) | 전체 직경 12–15× |
| 동심 구리선 | 높음 | 나쁨 | 전체 직경 8–12× |
| 골판지 알루미늄 외피 | 매우 높음 | 우수 (fully welded, impervious) | 전체 직경 20–25× |
초고전압 프로젝트의 경우 - 66kV ~ 500kV를 생각해 보십시오. 골판지 알루미늄 외피는 거의 항상 지정됩니다. . 이는 하나의 이음매 없는 층에서 금속 쉴드, 방사형 수분 장벽 및 기계 갑옷 역할을 합니다. 우리의 최대 500kV 정격의 주름진 알루미늄 외피를 갖춘 XLPE 절연 케이블 물이 유입되면 재앙이 될 수 있는 직접 매설 및 해저 응용 분야를 위해 설계된 방식으로 정확하게 제작되었습니다.
중전압 실내 또는 케이블 트레이 설치의 경우 구리 테이프 실드는 더 저렴한 비용과 더 좁은 곡률 반경으로 적절한 단락 성능을 제공합니다. 항상 시스템의 사용 가능한 오류 전류에 대해 쉴드의 단락 전류 정격을 확인하십시오. 크기가 작은 쉴드는 위상 대 접지 오류를 케이블 화재로 전환합니다.
선택 오류는 일반적으로 전압에만 초점을 맞추는 데서 발생합니다. 15kV 케이블은 유전체 요구 사항을 충족하지만 현장의 토양 열 저항에 맞게 도체 크기가 적절하게 감소되지 않은 경우 열적으로 실패할 수 있습니다. 처음부터 올바른 작업을 수행하려면 다음 5가지 단계를 따르세요.
이러한 변수가 문서화되면 케이블 사양이 실제로 저절로 작성되므로 시운전 중에 종종 역효과를 낳는 값비싼 "가치 엔지니어링"을 피할 수 있습니다.
국제 표준에 따른 유형 테스트를 거치지 않은 케이블 디자인은 도박입니다. 유럽 프로젝트는 일반적으로 IEC 표준을 참조하는 반면 북미 프로젝트는 UL 및 ICEA에 의존하며 중국 국내 시장에서는 GB 준수가 필요합니다. 해당 관할권에 어떤 표준이 적용되는지 알면 케이블이 거부 도킹에서 벗어나게 됩니다.
제조업체가 IEC 및 GB 시리즈 모두에 대한 형식 테스트 인증을 보유하고 요청 시 테스트 보고서를 제공할 수 있는 경우 프로젝트 엔지니어링 팀은 문서 검토에 소요되는 몇 주를 절약할 수 있습니다. 전체 제품 라인 3.6/6kV~35kV XLPE 전원 케이블 더 높은 전압 범위는 이러한 벤치마크를 준수하여 혼합 표준 프로젝트에 대한 인증을 단순화합니다.
조달 관리자는 기본적으로 한 공급업체에서는 중전압 케이블을 구매하고 다른 공급업체에서는 초고압 케이블을 구매하는 경우가 많습니다. 이러한 단편화는 숨겨진 비용과 위험을 추가합니다. 0.6/1kV 저전압 배전부터 최대 500kV 전송 케이블까지 모든 것을 제공하는 단일 제조업체가 방정식을 바꿉니다.
가동 시간이 시간당 수억 달러로 측정되면 완전한 추적성을 갖춘 단일 소스 공급 장치에 대한 주장이 저절로 드러납니다.
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