Кабельная арматура — соединения, концевые муфты и разъемы, которые связывают и защищают кабели, — это настоящие шедевры материаловедения. Они должны обеспечивать тонкий баланс: идеальную электрическую изоляцию, одновременно выдерживая воздействие интенсивных электрических полей, герметичность и устойчивость к механическим и термическим нагрузкам на протяжении десятилетий. Выбор материалов напрямую определяет их характеристики, надежность и срок службы. В этой статье рассматриваются ключевые семейства материалов, благодаря которым стало возможным создание этих важнейших компонентов.
Основной фактор, обеспечивающий успех: полимерные эластомеры.
Полимерные эластомеры, или резиноподобные материалы, составляют основу большинства кабельных аксессуаров и ценятся за свою гибкость, герметичность и превосходные электрические свойства.
Этиленпропилендиеновый мономер (ЭПДМ): Универсальный и экономичный материал, не требующий больших затрат. EPDM обладает превосходной устойчивостью к атмосферным воздействиям, озону и ультрафиолетовому излучению, хорошими электрическими свойствами и достаточной механической прочностью. Широко используется для наружной теплоизоляции, уплотнительных воротников и наружных оболочек.
Силиконовая резина: Высокоэффективный специалист. Его ключевые преимущества — чрезвычайно широкий диапазон рабочих температур и превосходная гидрофобность (водоотталкивающие свойства) с возможностью восстановления. Это делает его идеальным для суровых, загрязненных или прибрежных условий, а также для применений со значительными температурными колебаниями.
Термопластичные эластомеры (ТПЭ) и термоусадочные материалы: В термоусадочных трубках используются такие материалы, как полиолефины. При нагревании они сжимаются радиально, образуя плотное, герметичное уплотнение. Часто их покрывают плавким клеем для создания прочного водонепроницаемого барьера.
Руководители полевых работ: полупроводниковые материалы и материалы для контроля напряжений.
Эти материалы, имеющие решающее значение для систем среднего и высокого напряжения, разработаны таким образом, чтобы обладать электрическими свойствами, промежуточными между проводником и изолятором.
Функция: Их основная функция — контроль электрического напряжения. Они сглаживают концентрированное электрическое поле на краях экранов и проводников кабелей, предотвращая разрушительные частичные разряды.
Состав: Как правило, это компаунды на основе EPDM или силикона, содержащие проводящую сажу. Их удельное сопротивление точно откалибровано для выравнивания градиентов напряжения без пропускания значительного тока. Они используются в предварительно отформованных конусах, лентах и трубках внутри клемм и соединений.
Структурная основа: металлы и сплавы
Металлы обеспечивают механическую прочность, электрическую проводимость и защиту окружающей среды.
Проводники (медь, алюминий и сплавы): Используются в качестве контактных выводов, экранирования и заземления. Часто покрываются оловом, серебром или никелем для повышения коррозионной стойкости, паяемости и контактных характеристик.
Конструктивные элементы: Для изготовления корпусов, болтов и механических зажимов используются нержавеющая сталь, латунь и алюминиевые сплавы. Покрытия, такие как цинкование (гальванизация), обеспечивают защиту от коррозии.
Защитный барьер: наполнители и герметизирующие составы.
Эти материалы обеспечивают долговременную целостность внутренней среды.
Смолы (эпоксидные, полиуретановые): Используемые для литья и заливки, они механически фиксируют компоненты на месте и обеспечивают надежную герметизацию и влагостойкость в жестких узлах.
Гели и мастики: Мягкие, податливые компаунды (часто на основе силикона или полиуретана), которые остаются липкими и гибкими. Они используются для заполнения пустот, предотвращения проникновения воздуха и влаги, а также для создания самовосстанавливающегося уплотнения, компенсирующего термическое расширение и вибрацию.
Эволюция: безгалогенные материалы и нанокомпозиты.
Современная материаловедение руководствуется требованиями к безопасности и эксплуатационным характеристикам.
Безгалогенные огнестойкие материалы (HFFR): Вместо традиционного ПВХ используются огнестойкие компаунды (часто полиолефины с минеральными наполнителями, такими как АФ/МДГ), которые подавляют огонь, выделяя мало дыма и не образуя токсичных галогенсодержащих газов, что крайне важно для закрытых общественных мест.
Нанокомпозиты: Перспективы на будущее. Включение наночастиц (например, диоксида кремния, углеродных нанотрубок) в полимеры может значительно повысить механическую прочность, теплопроводность, диэлектрические свойства и даже обеспечить потенциальную способность к самовосстановлению.
Симфония свойств
Ни один материал сам по себе не может удовлетворить всем требованиям, предъявляемым к кабельному оборудованию. Успех заключается в сложной синергии материалов, каждый из которых выбран для выполнения определенной роли и тщательно интегрирован. От изоляционного эластомера до слоев, распределяющих напряжение, проводящего металлического сердечника и защитного герметизирующего клея, каждый компонент является результатом целенаправленного выбора материала. По мере роста требований к более высокому напряжению, большей безопасности и более длительному сроку службы, непрерывные инновации в материаловении — от передовых полимеров до нанотехнологий — останутся ключом к созданию более устойчивых и эффективных электрических сетей будущего.
шш ... Кабельные аксессуары Жуйян Группа<<<<<<<<<<<
Термоусадочная клемма 10 кВ
Встроенная сборная (сухая) кабельная заделка
Сухой Y-образный промежуточный сустав
Промежуточное соединение с холодной усадкой 35 кВ
Промежуточное соединение с холодной усадкой 10 кВ
Завершение фарфоровой гильзы
Сварочный шов
Термоусадочные кабельные аксессуары
Сухое подключение ГИС (подключение к сети)
Композитная муфта для завершения соединения
Защитный заземляющий блок
Коробка прямого заземления
Промежуточный сустав
Термоусадочная клемма 35 кВ
