Məftil və kabel məhsullarında istifadə olunan ekranlama iki tamamilə fərqli anlayışa malikdir: elektromaqnit ekranlama və elektrik sahəsi ekranlama. Elektromaqnit ekranlama, yüksək tezlikli siqnalları ötürən kabellərin (məsələn, RF kabelləri və elektron kabellər) xarici müdaxiləyə səbəb olmasının qarşısını almaq və ya xarici elektromaqnit dalğalarının zəif cərəyanlar ötürən kabellərə (məsələn, siqnal və ya ölçmə kabelləri) müdaxiləsini bloklamaq, eləcə də tellər arasında çarpazlığı azaltmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur. Elektrik sahəsi ekranlama, orta və yüksək gərginlikli elektrik kabellərinin keçirici səthində və ya izolyasiya səthində güclü elektrik sahəsini tarazlaşdırmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.
1. Elektrik Sahəsinin Qoruyucu Təbəqələrinin Quruluşu və Tələbləri
Elektrik kabellərinin ekranlaşdırılmasına naqillərin ekranlaşdırılması, izolyasiya ekranlaşdırılması və metal ekranlaşdırılması daxildir. Müvafiq standartlara görə, nominal gərginliyi 0,6/1 kV-dan çox olan kabellər hər bir izolyasiya edilmiş nüvəyə və ya çoxnüvəli naqilli kabel nüvəsinə tətbiq oluna bilən metal ekranlama təbəqəsinə malik olmalıdır. Nominal gərginliyi 3,6/6 kV-dan az olmayan XLPE izolyasiyalı kabellər və nominal gərginliyi 3,6/6 kV-dan az olmayan EPR nazik izolyasiyalı kabellər (və ya nominal gərginliyi 6/10 kV-dan az olmayan qalın izolyasiyalı kabellər) üçün daxili və xarici yarımkeçirici ekranlama konstruksiyaları da tələb olunur.
(1) Keçiricilərin Qorunması və İzolyasiya Qorunması
Keçirici ekranlama (daxili yarımkeçirici ekranlama) qeyri-metal olmalı, ekstruziya edilmiş yarımkeçirici materialdan və ya keçiricinin ətrafına bükülmüş yarımkeçirici lentdən, ardınca isə ekstruziya edilmiş yarımkeçirici təbəqədən ibarət olmalıdır.
İzolyasiya qoruyucusu (xarici yarımkeçirici qoruyucu) hər bir izolyasiya edilmiş nüvənin xarici səthinə birbaşa ekstruziya edilmiş qeyri-metal yarımkeçirici təbəqədir və izolyasiyaya möhkəm yapışdırıla və ya ondan soyula bilər. Ekstruziya edilmiş daxili və xarici yarımkeçirici təbəqələr izolyasiyaya möhkəm yapışmalı, hamar səthlərə malik olmalı, açıq-aşkar tel izləri, iti kənarları, hissəcikləri, yanıq izləri və ya cızıqları olmamalıdır. Yaşlanmadan əvvəl və sonra müqavimət keçirici qoruyucu təbəqə üçün 1000 Ω·m-dən, izolyasiya qoruyucu təbəqə üçün isə 500 Ω·m-dən çox olmamalıdır.
Daxili və xarici yarımkeçirici qoruyucu materiallar müvafiq izolyasiya materiallarını (məsələn, çarpaz əlaqəli polietilen, etilen-propilen kauçuk və s.) karbon qara, antioksidantlar, etilen-vinil asetat kopolimeri və digər əlavələrlə qarışdırmaqla hazırlanır. Karbon qara hissəcikləri polimer daxilində bərabər şəkildə dağılmalı, aqlomerasiya və ya zəif dispersiya olmadan olmalıdır.
Daxili və xarici yarımkeçirici qoruyucu təbəqələrin qalınlığı gərginlik səviyyəsi ilə artır. İzolyasiya təbəqəsindəki elektrik sahəsinin gücü içəridə daha yüksək, xaricində isə daha aşağı olduğundan, yarımkeçirici qoruyucu təbəqələrin qalınlığı da içəridə xaricdən daha böyük olmalıdır. Əvvəllər zəif əyilmə nəzarəti və ya həddindən artıq sərt mis lentlərin yaratdığı deşilmələrin qarşısını almaq üçün xarici yarımkeçirici qoruyucu daxilidən bir qədər qalın hazırlanırdı. İndi onlayn avtomatik əyilmə monitorinqi və tavlanmış yumşaq mis lentlərlə daxili yarımkeçirici qoruyucu təbəqə xarici təbəqəyə bir qədər qalın və ya bərabər olmalıdır. 6–10–35 kV kabellər üçün daxili təbəqənin qalınlığı ümumiyyətlə 0,5–0,6–0,8 mm-dir.
(2) Metal Qoruyucu
Nominal gərginliyi 0,6/1kV-dan çox olan kabellərdə metal qoruyucu təbəqə olmalıdır. Metal qoruyucu təbəqə hər bir izolyasiya edilmiş nüvəyə və ya kabel nüvəsinə tətbiq edilməlidir. Metal qoruyucu bir və ya daha çox metal lentdən, metal hörüklərdən, konsentrik metal tel təbəqələrindən və ya metal tellər və metal lentlərin kombinasiyasından ibarət olmalıdır.
Avropada və digər inkişaf etmiş ölkələrdə, daha yüksək qısaqapanma cərəyanlarına malik müqavimətlə torpaqlanmış ikiqat dövrə sistemlərinin istifadəsi səbəbindən, mis məftillərin ekranlaşdırılması geniş istifadə olunur. Bəzi istehsalçılar kabel diametrini azaltmaq üçün mis məftilləri ayırma örtüyünə və ya xarici örtüyə yerləşdirirlər. Çində, müqavimətlə torpaqlanmış ikiqat dövrə sistemlərindən istifadə edən bəzi əsas layihələr istisna olmaqla, əksər sistemlər qısaqapanma cərəyanını minimuma endirən qövs basqısı ilə torpaqlanmış tək dövrə enerji mənbələrindən istifadə edir, buna görə də mis lent ekranlaşdırılmasından istifadə edilə bilər. Kabel fabrikləri istifadə etməzdən əvvəl müəyyən bir uzanma və dartılma möhkəmliyinə (çox sərt izolyasiya ekran təbəqəsini cızacaq, çox yumşaq qırışacaq) nail olmaq üçün alınmış sərt mis lentləri kəsmək və tavlamaqla emal edirlər. Yumşaq mis lentlər GB/T11091-2005 Kabellər üçün Mis Lent standartına uyğun olmalıdır.
Mis lent örtüyü bir qat üst-üstə düşən yumşaq mis lentdən və ya boşluqları olan iki qat spiralvari bükülmüş yumşaq mis lentdən ibarət olmalıdır. Mis lentin orta üst-üstə düşmə sürəti onun eninin 15%-ni (nominal dəyər), minimum üst-üstə düşmə sürəti isə 5%-dən az olmamalıdır. Mis lentin nominal qalınlığı tək nüvəli kabellər üçün ən azı 0,12 mm, çox nüvəli kabellər üçün isə ən azı 0,10 mm olmalıdır. Mis lentin minimum qalınlığı nominal dəyərin 90%-dən az olmamalıdır. İzolyasiya örtüyünün xarici diametrindən (≤25 mm və ya >25 mm) asılı olaraq, mis lentin eni adətən 30-35 mm-dir.
Mis məftil qoruyucusu, mis məftillərin və ya mis lentlərin əks-spiral sarğısı ilə bərkidilmiş, spiralvari sarılmış yumşaq mis məftillərdən hazırlanır. Onun müqaviməti GB/T3956-2008 Kabel Keçiricilərinin tələblərinə cavab verməlidir və nominal en kəsiyi sahəsi nasazlıq cərəyanının tutumuna görə təyin olunmalıdır. Mis məftil qoruyucusu üç nüvəli kabellərin daxili örtüyü üzərində və ya birbaşa izolyasiya, xarici yarımkeçirici qoruyucu təbəqə və ya tək nüvəli kabellərin müvafiq daxili örtüyü üzərində tətbiq oluna bilər. Bitişik mis məftillər arasındakı orta boşluq 4 mm-dən çox olmamalıdır. Orta boşluq G aşağıdakı düsturla hesablanır:
harada:
D – mis məftil ekranının altındakı kabel nüvəsinin diametri, mm ilə;
d – mis məftilin diametri, mm ilə;
n – mis tellərin sayı.
2. Qoruyucu təbəqələrin rolu və onların gərginlik səviyyələri ilə əlaqəsi
(1) Daxili və Xarici Yarımkeçirici Ekranın Rolü
Kabel keçiriciləri ümumiyyətlə çoxsaylı naqillərdən sıxlaşdırılır. İzolyasiya ekstruziyası zamanı keçiricinin səthi ilə izolyasiya təbəqəsi arasında boşluqlar, qıvrımlar və digər səth pozuntuları yarana bilər ki, bu da elektrik sahəsinin konsentrasiyasına səbəb olur, lokal hava boşluğunun boşalmasına və ağac boşalmasına səbəb olur və dielektrik performansını azaldır. Keçirici səthinin üzərinə yarımkeçirici material təbəqəsi (keçirici ekranı) ekstruziya etməklə izolyasiya ilə sıx təmas təmin edilir. Yarıkeçirici təbəqə və keçirici eyni potensialda olduğundan, aralarında boşluqlar olsa belə, elektrik sahəsinin təsiri olmayacaq və bununla da qismən boşalmaların qarşısını alacaq.
Eynilə, xarici izolyasiya səthi ilə metal örtük (və ya metal ekranlama) arasında boşluqlar var və gərginlik səviyyəsi nə qədər yüksək olarsa, hava boşluğunun boşalması ehtimalı bir o qədər yüksəkdir. Xarici izolyasiya səthində yarımkeçirici təbəqə (izolyasiya ekranlama) çıxarmaqla, metal örtüklə xarici ekvipotensial səth əmələ gəlir və boşluqlardakı elektrik sahələrini aradan qaldırır və qismən boşalmaların qarşısını alır.
(2) Metall Qoruyuculuğun Rolü
Metallik ekranlama funksiyalarına aşağıdakılar daxildir: normal şəraitdə tutum cərəyanını keçirmək, nasazlıqlar zamanı qısaqapanma cərəyanı üçün yol kimi xidmət etmək; izolyasiya daxilində elektrik sahəsini məhdudlaşdırmaq (xarici elektromaqnit müdaxiləsini azaltmaq) və vahid radial elektrik sahəsini təmin etmək; balanssız cərəyanı keçirmək üçün üç fazalı dörd naqilli sistemlərdə neytral xətt kimi çıxış etmək; və radial suyun qarşısını alan mühafizə təmin etmək.
Yazı vaxtı: 28 iyul 2025