Zaščiten kabel, kot že ime pove, je kabel z zaščito pred zunanjimi elektromagnetnimi motnjami, oblikovan v obliki prenosnega kabla z zaščitno plastjo. Tako imenovana "zaščita" na kabelski strukturi je tudi ukrep za izboljšanje porazdelitve električnih polj. Vodnik kabla je sestavljen iz več žic, med katerimi in izolacijsko plastjo zlahka nastane zračna reža, površina vodnika pa ni gladka, kar povzroča koncentracijo električnega polja.
1. Zaščitna plast kabla
(1). Na površino prevodnika dodajte zaščitno plast iz polprevodnega materiala, ki je enako potencialna z zaščitenim prevodnikom in v dobrem stiku z izolacijsko plastjo, da se prepreči delno praznjenje med prevodnikom in izolacijsko plastjo. Ta zaščitna plast je znana tudi kot notranja zaščitna plast. V stiku med izolacijsko površino in plaščem so lahko tudi vrzeli, in ko je kabel upognjen, lahko oljno-papirna izolacijska površina kabla zlahka povzroči razpoke, ki so dejavniki, ki povzročajo delno praznjenje.
(2). Na površino izolacijske plasti dodajte zaščitno plast iz polprevodnega materiala, ki ima dober stik z zaščiteno izolacijsko plastjo in enak potencial kot kovinski plašč, da se prepreči delno praznjenje med izolacijsko plastjo in plaščem.
Za enakomerno prevajanje jedra in izolacijo električnega polja imajo srednje- in visokonapetostni kabli za napetosti 6 kV in več običajno plast zaščitnega vodnika in plast izolacijskega zaščitnega sloja, nekateri nizkonapetostni kabli pa nimajo plasti zaščitnega sloja. Obstajata dve vrsti zaščitnih slojev: polprevodniški zaščitni sloj in kovinski zaščitni sloj.
2. Zaščiten kabel
Zaščitna plast tega kabla je večinoma spletena v mrežo kovinskih žic ali kovinsko folijo, obstaja pa več različnih načinov enojne in večkratne zaščite. Enojna zaščita se nanaša na eno samo mrežo ali zaščitno folijo, ki lahko ovije eno ali več žic. Večplastna zaščita vključuje več zaščitnih mrež, zaščitna folija pa je v enem kablu. Nekatere se uporabljajo za izolacijo elektromagnetnih motenj med žicami, nekatere pa so dvoslojne zaščite, ki se uporabljajo za okrepitev učinka zaščite. Mehanizem zaščite je ozemljitev zaščitne plasti za izolacijo inducirane motenjske napetosti zunanje žice.
(1). Polprevodni ščit
Polprevodniška zaščitna plast je običajno nameščena na zunanji površini prevodnega jedra in zunanji površini izolacijske plasti, imenovana notranja polprevodniška zaščitna plast in zunanja polprevodniška zaščitna plast. Polprevodniška zaščitna plast je sestavljena iz polprevodniškega materiala z zelo nizko upornostjo in tanko debelino. Notranja polprevodniška zaščitna plast je zasnovana tako, da enakomerno porazdeli električno polje na zunanji površini jedra prevodnika in prepreči delno praznjenje prevodnika in izolacije zaradi neravne površine prevodnika in zračne reže, ki jo povzroča navito jedro. Zunanji polprevodniški ščit je v dobrem stiku z zunanjo površino izolacijske plasti in je izenačen s kovinskim plaščem, da se prepreči delno praznjenje s kovinskim plaščem zaradi napak, kot so razpoke na površini izolacije kabla.
(2). Kovinski ščit
Za srednjenapetostne in nizkonapetostne napajalne kable brez kovinskega plašča se poleg polprevodniške zaščitne plasti doda tudi kovinska zaščitna plast. Kovinska zaščitna plast je običajno ovita zbakreni trakali bakrena žica, ki ima predvsem vlogo zaščite električnega polja.
Ker je tok skozi napajalni kabel relativno velik, se magnetno polje ustvari okoli toka, da ne vpliva na druge komponente, zato lahko zaščitna plast zaščiti to elektromagnetno polje v kablu. Poleg tega lahko zaščitna plast kabla igra določeno vlogo pri zaščiti ozemljitve. Če je jedro kabla poškodovano, lahko uhajeni tok teče vzdolž zaščitnega laminarnega toka, na primer skozi ozemljitveno omrežje, in igra vlogo pri varnosti. Vidimo lahko, da je vloga zaščitne plasti kabla še vedno zelo velika.
Čas objave: 14. november 2024