Enerģētikā un rūpniecisko iekārtu uzstādīšanā nepareiza “augstsprieguma kabeļa” vai “zemsprieguma kabeļa” veida izvēle var izraisīt iekārtu bojājumus, strāvas padeves pārtraukumus un ražošanas apstāšanās vai pat drošības negadījumus smagos gadījumos. Tomēr daudziem cilvēkiem ir tikai virspusēja izpratne par abu kabeļu strukturālajām atšķirībām un viņi bieži izvēlas, balstoties uz pieredzi vai “izmaksu ietaupīšanas” apsvērumiem, kā rezultātā tiek pieļautas atkārtotas kļūdas. Nepareiza kabeļa izvēle var ne tikai izraisīt iekārtu darbības traucējumus, bet arī radīt potenciālus drošības apdraudējumus. Šodien apspriedīsim galvenās atšķirības starp tiem un 3 galvenos “slazdus”, no kuriem jāizvairās, izvēloties kabeli.
1. Konstrukcijas analīze: augstsprieguma un zemsprieguma kabeļi
Daudzi cilvēki domā, ka “augstsprieguma kabeļi ir vienkārši biezāki zemsprieguma kabeļi”, taču patiesībā to konstrukcijas ir principiāli atšķirīgas, un katrs slānis ir precīzi pielāgots sprieguma līmenim. Lai izprastu atšķirības, sāciet ar “augstsprieguma” un “zemsprieguma” definīcijām:
Zemsprieguma kabeļi: nominālais spriegums ≤ 1 kV (parasti 0,6/1 kV), galvenokārt izmanto ēku sadalei un nelielu iekārtu barošanas avotam;
Augstsprieguma kabeļi: nominālais spriegums ≥ 1 kV (parasti 6 kV, 10 kV, 35 kV, 110 kV), izmanto elektroenerģijas pārvadei, apakšstacijām un lielām rūpniecības iekārtām.
(1) Diriģents: nevis “biezāks”, bet gan “tīrība ir svarīga”
Zemsprieguma kabeļu vadītāji parasti ir izgatavoti no daudzdzīslu smalkiem vara vadiem (piemēram, BV vados ir 19 dzīslas), galvenokārt, lai izpildītu “strāvas nestspējas” prasības;
Augstsprieguma kabeļu vadītājiem, lai gan arī vara vai alumīnija vadītājiem, ir augstāka tīrības pakāpe (≥99,95%), un tajos tiek izmantots "kompakts apaļš dzīslu" process (samazinot tukšumus), lai samazinātu vadītāja virsmas pretestību un samazinātu "ādas efektu" augstsprieguma apstākļos (strāva koncentrējas uz vadītāja virsmas, izraisot sakaršanu).
(2) Izolācijas slānis: augstsprieguma kabeļu “daudzslāņu aizsardzības” kodols
Zemsprieguma kabeļu izolācijas slāņi ir relatīvi plāni (piemēram, 0,6/1 kV kabeļu izolācijas biezums ~3,4 mm), pārsvarā PVC vaiXLPE, galvenokārt kalpojot “vadītāja izolēšanai no ārpuses”;
Augstsprieguma kabeļu izolācijas slāņi ir daudz biezāki (6 kV kabelim ~10 mm, 110 kV līdz 20 mm) un tiem jāiztur stingri testi, piemēram, “elektroenerģijas frekvences izturības spriegums” un “zibens impulsa izturības spriegums”. Vēl svarīgāk ir tas, ka augstsprieguma kabeļiem izolācijas iekšpusē tiek pievienotas ūdensnecaurlaidīgas lentes un pusvadoši slāņi:
Hidroizolācijas lente: Novērš ūdens iekļūšanu (mitrums zem augsta sprieguma var izraisīt "ūdens uzkrāšanos", kas noved pie izolācijas bojājumiem);
Pusvadošais slānis: nodrošina vienmērīgu elektriskā lauka sadalījumu (novērš lokālu lauka koncentrāciju, kas varētu izraisīt izlādi).
Dati: Izolācijas slānis veido 40–50 % no augstsprieguma kabeļu izmaksām (tikai 15–20 % zemsprieguma kabeļu gadījumā), kas ir galvenais iemesls, kāpēc augstsprieguma kabeļi ir dārgāki.
(3) Ekranēšana un metāla apvalks: “Bruņas pret traucējumiem” augstsprieguma kabeļiem
Zemsprieguma kabeļiem parasti nav ekranēšanas slāņa (izņemot signāla kabeļus), to ārējie apvalki pārsvarā ir izgatavoti no PVC vai polietilēna;
Augstsprieguma kabeļiem (īpaši ≥6 kV) jābūt ar metāla ekranējumu (piemēram,vara lente, vara pinums) un metāla apvalki (piemēram, svina apvalks, gofrēts alumīnija apvalks):
Metāla ekranēšana: ierobežo augstsprieguma lauku izolācijas slānī, samazina elektromagnētiskos traucējumus (EMI) un nodrošina ceļu īsslēguma strāvai;
Metāla apvalks: uzlabo mehānisko izturību (stiepes un trieciena izturību) un darbojas kā "zemējuma vairogs", vēl vairāk samazinot izolācijas lauka intensitāti.
(4) Ārējais apvalks: izturīgāks augstsprieguma kabeļiem
Zemsprieguma kabeļu apvalki galvenokārt aizsargā pret nodilumu un koroziju;
Augstsprieguma kabeļu apvalkiem papildus jāiztur eļļa, aukstums, ozons utt. (piemēram, PVC + laikapstākļiem izturīgas piedevas). Īpašiem pielietojumiem (piemēram, zemūdens kabeļiem) var būt nepieciešama arī tērauda stiepļu bruņa (izturīga ūdens spiedienu un stiepes spriegumu).
2. 3 galvenās “kļūmes”, no kurām jāizvairās, izvēloties kabeļus
Pēc strukturālo atšķirību izpratnes atlases laikā ir jāizvairās arī no šiem "slēptajiem slazdiem"; pretējā gadījumā var pieaugt izmaksas vai rasties drošības incidenti.
(1) Akli tiekties pēc “augstākas kvalitātes” vai “lētākas cenas”
Nepareizs priekšstats: Daži domā, ka “augstsprieguma kabeļu izmantošana zemsprieguma kabeļu vietā ir drošāka”, vai arī viņi izmanto zemsprieguma kabeļus, lai ietaupītu naudu.
Risks: Augstsprieguma kabeļi ir daudz dārgāki; nevajadzīga augstsprieguma izvēle palielina budžetu. Zemsprieguma kabeļu izmantošana augstsprieguma situācijās var acumirklī sabojāt izolāciju, izraisot īssavienojumus, ugunsgrēkus vai apdraudot personālu.
Pareiza pieeja: Izvēlieties, pamatojoties uz faktisko sprieguma līmeni un jaudas prasībām, piemēram, mājsaimniecības elektrībai (220 V/380 V) tiek izmantoti zemsprieguma kabeļi, rūpnieciskajiem augstsprieguma motoriem (10 kV) ir jāatbilst augstsprieguma kabeļiem — nekad akli "nepazeminiet" vai "neuzlabojiet".
(2) Vides “slēpto bojājumu” ignorēšana
Nepareizs priekšstats: ņemiet vērā tikai spriegumu, ignorējiet vidi, piemēram, lietojot parastos kabeļus mitros, augstas temperatūras vai ķīmiski kodīgos apstākļos.
Risks: Augstsprieguma kabeļi mitrā vidē ar bojātiem ekrāniem vai apvalkiem var tikt pakļauti izolācijas mitruma novecošanai; zemsprieguma kabeļi augstas temperatūras zonās (piemēram, katlu telpās) var mīkstināties un sabojāties.
Pareiza pieeja: precizēt uzstādīšanas apstākļus — bruņoti kabeļi uzstādīšanai zemē, ūdensnecaurlaidīgi bruņoti kabeļi uzstādīšanai zem ūdens, augstas temperatūras materiāli (XLPE ≥90 ℃) karstām vidēm, korozijizturīgi apvalki ķīmiskajās rūpnīcās.
(3) “Strāvas nestspējas un ieklāšanas metodes” atbilstības ignorēšana
Nepareizs priekšstats: Koncentrējieties tikai uz sprieguma līmeni, ignorējiet kabeļa strāvas kapacitāti (maksimāli pieļaujamo strāvu) vai pārāk saspiediet/lieciet kabeļa ieguldīšanas laikā.
Risks: Nepietiekama strāvas kapacitāte izraisa pārkaršanu un paātrina izolācijas novecošanos; nepareizs augstsprieguma kabeļu lieces rādiuss (piemēram, spēcīga vilkšana, pārmērīga locīšana) var sabojāt ekranējumu un izolāciju, radot bojājumu risku.
Pareiza pieeja: Izvēlieties kabeļa specifikācijas, pamatojoties uz aprēķināto faktisko strāvu (ņemiet vērā sākuma strāvu, apkārtējās vides temperatūru); uzstādīšanas laikā stingri ievērojiet lieces rādiusa prasības (augstsprieguma kabeļa lieces rādiuss parasti ≥15 × vadītāja ārējais diametrs), izvairieties no saspiešanas un saules gaismas iedarbības.
3. Atcerieties 3 “zelta likumus”, lai izvairītos no atlases kļūmēm
(1) Pārbaudiet konstrukciju attiecībā pret spriegumu:
Augstsprieguma kabeļu izolācijas un ekranēšanas slāņi ir kodols; zemsprieguma kabeļiem nav nepieciešama pārmērīga konstrukcija.
(2) Atbilstoši saskaņojiet atzīmes:
Spriegumam, jaudai un videi ir jāatbilst; neveiciet pārsteidzīgu jaunināšanu vai pazemināšanu.
(3) Pārbaudiet informāciju atbilstoši standartiem:
Strāvas nestspējai, lieces rādiusam un aizsardzības līmenim jāatbilst valsts standartiem — nepaļaujieties tikai uz pieredzi.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 29. augusts