ການສົ່ງແສງຜ່ານຫຼາຍພັນໄມລ໌ - ການສຳຫຼວດຄວາມລຶກລັບ ແລະ ການປະດິດສ້າງຂອງສາຍໄຟແຮງສູງ

ໃນລະບົບໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄຫມ, ສາຍໄຟແຮງດັນສູງມີບົດບາດສໍາຄັນ. ຈາກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໃຕ້ດິນໃນຕົວເມືອງໄປສູ່ສາຍສົ່ງທາງໄກຜ່ານພູເຂົາແລະແມ່ນ້ໍາ, ສາຍໄຟຟ້າແຮງສູງຮັບປະກັນການສົ່ງໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ຫມັ້ນຄົງແລະປອດໄພ. ບົດຄວາມນີ້ຈະຄົ້ນຫາຢ່າງເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຢີຕ່າງໆທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບສາຍໄຟແຮງດັນສູງ, ລວມທັງໂຄງສ້າງ, ການຈັດປະເພດ, ຂະບວນການຜະລິດ, ຄຸນລັກສະນະການປະຕິບັດ, ການຕິດຕັ້ງແລະການບໍາລຸງຮັກສາ.
1.ໂຄງສ້າງພື້ນຖານຂອງສາຍໄຟແຮງດັນສູງ

ສາຍໄຟແຮງດັນສູງສ່ວນຫຼາຍແມ່ນປະກອບດ້ວຍ conductors, ຊັ້ນ insulation, ຊັ້ນປ້ອງກັນແລະຊັ້ນປ້ອງກັນ.

conductor ແມ່ນຊ່ອງທາງສາຍສົ່ງສໍາລັບປະຈຸບັນແລະປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນເຮັດດ້ວຍທອງແດງຫຼືອາລູມິນຽມ. ທອງແດງມີ conductivity ແລະ ductility ດີ, ໃນຂະນະທີ່ອາລູມິນຽມແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຕ່ໍາໃນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແລະນ້ໍາຫນັກເບົາ. conductors ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວໃນຮູບແບບຂອງສາຍບິດຫຼາຍສາຍເພື່ອເພີ່ມຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ.

ຊັ້ນ insulation ແມ່ນສ່ວນຫນຶ່ງທີ່ສໍາຄັນຂອງສາຍໄຟແຮງດັນສູງ, ເຊິ່ງມີບົດບາດໃນການປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼແລະແຍກ conductor ຈາກໂລກພາຍນອກ. ວັດສະດຸ insulating ທົ່ວໄປປະກອບມີ polyethylene ຂ້າມເຊື່ອມຕໍ່ (XLPE), ເຈ້ຍນ້ໍາມັນ, ແລະອື່ນໆ XLPE ມີຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າທີ່ດີເລີດ, ການຕໍ່ຕ້ານຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກ, ແລະຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນສາຍໄຟແຮງດັນສູງທີ່ທັນສະໄຫມ.

ຊັ້ນປ້ອງກັນແມ່ນແບ່ງອອກເປັນໄສ້ຊັ້ນໃນແລະຊັ້ນນອກ. ໄສ້ພາຍໃນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຮັດໃຫ້ພາກສະຫນາມໄຟຟ້າເປັນເອກະພາບແລະປ້ອງກັນການໄຫຼຂອງທ້ອງຖິ່ນຈາກການທໍາລາຍຊັ້ນ insulation; ໄສ້ພາຍນອກສາມາດຫຼຸດຜ່ອນການແຊກແຊງຂອງພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າພາຍນອກຂອງສາຍເຄເບີນ, ແລະຍັງປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ສາຍຈາກຜົນກະທົບແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າໃນໂລກພາຍນອກ.

ຊັ້ນປ້ອງກັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປົກປ້ອງສາຍຈາກຄວາມເສຍຫາຍໂດຍປັດໃຈພາຍນອກເຊັ່ນຄວາມເສຍຫາຍກົນຈັກ, ການກັດກ່ອນຂອງສານເຄມີແລະການລ່ວງລະເມີດຂອງນ້ໍາ. ມັນມັກຈະປະກອບດ້ວຍເກາະໂລຫະແລະກາບນອກ. ເກາະໂລຫະສາມາດສະຫນອງຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກ, ແລະກາບນອກມີຫນ້າທີ່ກັນນ້ໍາແລະຕ້ານການ corrosion.

2. ການຈັດປະເພດຂອງສາຍໄຟແຮງດັນສູງ

ອີງຕາມລະດັບແຮງດັນ, ສາຍໄຟແຮງດັນສູງສາມາດແບ່ງອອກເປັນສາຍໄຟແຮງດັນກາງ (ໂດຍທົ່ວໄປ 3-35kV), ສາຍໄຟແຮງດັນສູງ (35-110kV), ສາຍໄຟແຮງດັນສູງ (110-500kV) ແລະ ultra-high. - ສາຍໄຟແຮງດັນ (ສູງກວ່າ 500kV). ສາຍໄຟຂອງລະດັບແຮງດັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນແຕກຕ່າງກັນໃນການອອກແບບໂຄງສ້າງ, ຄວາມຕ້ອງການ insulation, ແລະອື່ນໆ.

ຈາກທັດສະນະຂອງວັດສະດຸ insulating, ນອກເຫນືອໄປຈາກສາຍ XLPE ແລະສາຍນ້ໍາມັນເຈ້ຍທີ່ໄດ້ກ່າວມາຂ້າງເທິງ, ຍັງມີສາຍຢາງ ethylene-propylene. ສາຍເຄເບີນເຈ້ຍມີປະຫວັດຍາວນານ, ແຕ່ເນື່ອງຈາກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບໍາລຸງຮັກສາສູງແລະເຫດຜົນອື່ນໆ, ພວກມັນຄ່ອຍໆຖືກປ່ຽນແທນດ້ວຍສາຍ XLPE. ສາຍຢາງ Ethylene propylene ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ດີແລະທົນທານຕໍ່ສະພາບອາກາດ, ແລະເຫມາະສົມສໍາລັບບາງໂອກາດພິເສດ.
3. ຂະບວນການຜະລິດສາຍໄຟແຮງດັນສູງ

ການຜະລິດສາຍໄຟແຮງດັນສູງແມ່ນຂະບວນການທີ່ສັບສົນແລະລະອຽດອ່ອນ.

ການຜະລິດ conductors ທໍາອິດຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີວັດຖຸດິບທອງແດງຫຼືອາລູມິນຽມທີ່ຈະ stretched, ບິດແລະຂະບວນການອື່ນໆເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມິຕິລະດັບແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງ conductor ໄດ້. ໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການບິດ, strands ຂອງ strands ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຈັດລຽງຢ່າງໃກ້ຊິດເພື່ອປັບປຸງການ conductor ຂອງ conductor ໄດ້.

ການ extrusion ຂອງຊັ້ນ insulation ແມ່ນຫນຶ່ງໃນຂັ້ນຕອນທີ່ສໍາຄັນ. ສໍາລັບຊັ້ນ insulation XLPE, ວັດສະດຸ XLPE ໄດ້ຖືກ extruded ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງແລະຫໍ່ເທົ່າທຽມກັນກ່ຽວກັບ conductor. ໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການ extrusion, ຕົວກໍານົດການເຊັ່ນ: ອຸນຫະພູມ, ຄວາມກົດດັນແລະຄວາມໄວ extrusion ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດເພື່ອຮັບປະກັນຄຸນນະພາບແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຊັ້ນ insulation.

ຊັ້ນປ້ອງກັນປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນເຮັດໂດຍການທໍດ້ວຍລວດໂລຫະຫຼື tape ໂລຫະຫໍ່. ຂະບວນການຜະລິດຂອງໄສ້ພາຍໃນແລະພາຍນອກແມ່ນແຕກຕ່າງກັນເລັກນ້ອຍ, ແຕ່ທັງສອງຈໍາເປັນຕ້ອງຮັບປະກັນຄວາມສົມບູນຂອງຊັ້ນປ້ອງກັນແລະການເຊື່ອມຕໍ່ໄຟຟ້າທີ່ດີ.

ສຸດທ້າຍ, ການຜະລິດຂອງຊັ້ນປ້ອງກັນປະກອບມີການວາງຂອງເກາະໂລຫະແລະ extrusion ຂອງກາບນອກ. ເປືອກຫຸ້ມນອກຂອງໂລຫະຄວນເຫມາະກັບສາຍເຄເບີນຢ່າງແຫນ້ນຫນາ, ແລະການຫລໍ່ຫລອມຂອງກາບນອກຄວນຮັບປະກັນຮູບລັກສະນະທີ່ລຽບງ່າຍໂດຍບໍ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງເຊັ່ນ: ຟອງແລະຮອຍແຕກ.
4. ລັກສະນະປະສິດທິພາບຂອງສາຍໄຟແຮງດັນສູງ

ໃນແງ່ຂອງການປະຕິບັດໄຟຟ້າ, ສາຍໄຟແຮງດັນສູງຈໍາເປັນຕ້ອງມີຄວາມຕ້ານທານ insulation ສູງ, ການສູນເສຍ dielectric ຕ່ໍາແລະການຕໍ່ຕ້ານແຮງດັນທີ່ດີ. ຄວາມຕ້ານທານຂອງ insulation ສູງສາມາດປ້ອງກັນການຮົ່ວໄຫຼໃນປະຈຸບັນຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ການສູນເສຍ dielectric ຕ່ໍາຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານໄຟຟ້າໃນລະຫວ່າງການສົ່ງ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານແຮງດັນທີ່ດີຮັບປະກັນວ່າສາຍສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງປອດໄພໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີແຮງດັນສູງ.

ໃນແງ່ຂອງຄຸນສົມບັດກົນຈັກ, ສາຍຄວນມີຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile ພຽງພໍ, radius ງໍແລະທົນທານຕໍ່ຜົນກະທົບ. ໃນລະຫວ່າງການຕິດຕັ້ງແລະການດໍາເນີນງານ, ສາຍອາດຈະໄດ້ຮັບການຍືດຍາວ, ງໍແລະຜົນກະທົບຂອງແຮງພາຍນອກ. ຖ້າຄຸນສົມບັດກົນຈັກບໍ່ພຽງພໍ, ມັນງ່າຍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຂອງສາຍ.

ການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນຍັງເປັນລັກສະນະທີ່ສໍາຄັນ. ສາຍໄຟຈະສ້າງຄວາມຮ້ອນໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ, ໂດຍສະເພາະໃນເວລາທີ່ແລ່ນພາຍໃຕ້ການໂຫຼດສູງ. ດັ່ງນັ້ນ, ສາຍຕ້ອງມີຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ດີແລະສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ປົກກະຕິພາຍໃນຂອບເຂດອຸນຫະພູມທີ່ແນ່ນອນໂດຍບໍ່ມີບັນຫາເຊັ່ນ: insulation aging. ສາຍ XLPE ມີຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນຂ້ອນຂ້າງດີແລະສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ດົນໃນອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ.
5. ການຕິດຕັ້ງແລະບໍາລຸງຮັກສາສາຍໄຟແຮງດັນສູງ

ໃນດ້ານການຕິດຕັ້ງ, ສິ່ງທໍາອິດທີ່ຕ້ອງເຮັດຄືການວາງແຜນເສັ້ນທາງເພື່ອຮັບປະກັນວ່າເສັ້ນທາງການວາງສາຍແມ່ນສົມເຫດສົມຜົນແລະປອດໄພ. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການວາງ, ຄວນເອົາໃຈໃສ່ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການຍືດຍາວ, ງໍແລະ extrusion ຂອງສາຍຫຼາຍເກີນໄປ. ສໍາລັບການວາງສາຍເຄເບີ້ນທາງໄກ, ອຸປະກອນເຊັ່ນເຄື່ອງລໍາລຽງສາຍແມ່ນປົກກະຕິແລ້ວໃຊ້ເພື່ອຊ່ວຍການກໍ່ສ້າງ.

ການຜະລິດຂໍ້ຕໍ່ສາຍເຄເບີ້ນແມ່ນການເຊື່ອມໂຍງທີ່ສໍາຄັນໃນຂະບວນການຕິດຕັ້ງ. ຄຸນນະພາບຂອງການຮ່ວມກັນໂດຍກົງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງການດໍາເນີນງານຂອງສາຍ. ໃນເວລາທີ່ເຮັດຂໍ້ຕໍ່, ສາຍຕ້ອງໄດ້ຮັບການຖອດອອກ, ເຮັດຄວາມສະອາດ, ເຊື່ອມຕໍ່ແລະ insulated. ແຕ່ລະຂັ້ນຕອນຕ້ອງໄດ້ຮັບການປະຕິບັດຢ່າງເຂັ້ມງວດຕາມຂໍ້ກໍານົດຂອງຂະບວນການເພື່ອຮັບປະກັນວ່າຄຸນສົມບັດທາງໄຟຟ້າແລະກົນຈັກຂອງຮ່ວມກັນຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການ.

ວຽກງານບໍາລຸງຮັກສາເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການເຮັດວຽກທີ່ຫມັ້ນຄົງໃນໄລຍະຍາວຂອງສາຍໄຟແຮງດັນສູງ. ການກວດກາເປັນປົກກະຕິສາມາດກວດພົບໄດ້ທັນທີວ່າຮູບລັກສະນະຂອງສາຍເຄເບີ້ນຖືກເສຍຫາຍຫຼືກາບໄດ້ຖືກເສຍຫາຍ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ບາງອຸປະກອນການທົດສອບຍັງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອທົດສອບການປະຕິບັດຂອງ insulation ແລະການໄຫຼບາງສ່ວນຂອງສາຍ. ຖ້າພົບບັນຫາ, ຄວນສ້ອມແປງ ຫຼືປ່ຽນໃໝ່ໃຫ້ທັນເວລາ.

6. ຄວາມລົ້ມເຫຼວແລະການກວດພົບຂອງສາຍໄຟແຮງດັນສູງ

ຄວາມລົ້ມເຫຼວທົ່ວໄປຂອງສາຍໄຟແຮງດັນສູງປະກອບມີການທໍາລາຍ insulation, disconnector conductor, ແລະຄວາມລົ້ມເຫຼວຮ່ວມກັນ. ການທໍາລາຍຂອງ insulation ອາດຈະເກີດມາຈາກ insulation aging, ການໄຫຼບາງສ່ວນ, ຫຼື overvoltage ພາຍນອກ. ການຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ຕົວນໍາແມ່ນມັກຈະເກີດຈາກຜົນບັງຄັບໃຊ້ພາຍນອກກົນຈັກຫຼືການໂຫຼດເກີນໃນໄລຍະຍາວ. ຄວາມລົ້ມເຫລວຮ່ວມກັນອາດຈະເກີດຈາກຂະບວນການຜະລິດຮ່ວມກັນທີ່ບໍ່ດີຫຼືຄວາມຮ້ອນທີ່ຮຸນແຮງໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ.

ເພື່ອກວດພົບຂໍ້ບົກພ່ອງເຫຼົ່ານີ້, ມີວິທີການກວດຫາຫຼາຍ. ການກວດຫາການໄຫຼອອກບາງສ່ວນແມ່ນວິທີການທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປ. ໂດຍການກວດສອບສັນຍານທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍການໄຫຼບາງສ່ວນໃນສາຍ, ມັນສາມາດຖືກກໍານົດວ່າມີຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງ insulation ພາຍໃນສາຍ. ການທົດສອບຄວາມທົນທານຕໍ່ແຮງດັນສາມາດກວດພົບຄວາມອາດສາມາດທົນຕໍ່ແຮງດັນຂອງສາຍເຄເບີນແລະຊອກຫາບັນຫາ insulation ທີ່ເປັນໄປໄດ້. ນອກຈາກນັ້ນ, ເທກໂນໂລຍີການຖ່າຍຮູບຄວາມຮ້ອນອິນຟາເລດສາມາດກວດພົບການແຜ່ກະຈາຍຂອງອຸນຫະພູມຢູ່ໃນຫນ້າດິນຂອງສາຍ, ເພື່ອຄົ້ນຫາວ່າສາຍເຄເບີ້ນມີບັນຫາເຊັ່ນການ overheating ທ້ອງຖິ່ນ.
7.Application and development trend of high-voltage cables in power systems

ໃນລະບົບໄຟຟ້າ, ສາຍໄຟແຮງສູງໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການຫັນປ່ຽນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໃນຕົວເມືອງ, ສາຍອອກຂອງສະຖານີພະລັງງານຂະຫນາດໃຫຍ່, ສາຍສົ່ງສາຍໃຕ້ທະເລແລະຂົງເຂດອື່ນໆ. ໃນເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າໃນຕົວເມືອງ, ເນື່ອງຈາກພື້ນທີ່ຈໍາກັດ, ການນໍາໃຊ້ສາຍໃຕ້ດິນສາມາດປະຫຍັດພື້ນທີ່ແລະປັບປຸງຄວາມງາມຂອງຕົວເມືອງ. ສາຍຂາອອກຂອງສະຖານີໄຟຟ້າຂະຫນາດໃຫຍ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການນໍາໃຊ້ສາຍໄຟແຮງດັນສູງເພື່ອສົ່ງໄຟຟ້າໄປຍັງສະຖານີຍ່ອຍທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກ. ການສົ່ງສາຍເຄເບີນໃຕ້ທະເລສາມາດຮັບຮູ້ການສົ່ງໄຟຟ້າຂ້າມທະເລ ແລະສະໜອງພະລັງງານທີ່ໝັ້ນຄົງໃຫ້ແກ່ໝູ່ເກາະ ແລະເຂດແຄມທະເລ.

ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງເຕັກໂນໂລຢີພະລັງງານ, ສາຍໄຟແຮງດັນສູງຍັງໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນແນວໂນ້ມການພັດທະນາບາງຢ່າງ. ຫນຶ່ງແມ່ນການຄົ້ນຄວ້າແລະການພັດທະນາແລະການນໍາໃຊ້ສາຍໄຟທີ່ມີລະດັບແຮງດັນສູງ. ດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການສົ່ງໄຟຟ້າທາງໄກ, ການພັດທະນາສາຍໄຟຟ້າແຮງດັນສູງທີ່ສຸດຈະກາຍເປັນຈຸດສຸມ. ອັນທີສອງແມ່ນຄວາມສະຫລາດຂອງສາຍໄຟ. ໂດຍການລວມເຊັນເຊີແລະອຸປະກອນອື່ນໆເຂົ້າໄປໃນສາຍ, ການກວດສອບສະຖານະການປະຕິບັດງານຂອງສາຍໄຟໃນເວລາທີ່ແທ້ຈິງແລະການເຕືອນໄພຄວາມຜິດສາມາດເຮັດໄດ້, ດັ່ງນັ້ນການປັບປຸງຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງສາຍ. ທີ​ສາມ​ແມ່ນ​ການ​ພັດທະນາ​ສາຍ​ໄຟ​ທີ່​ເປັນ​ມິດ​ກັບ​ສິ່ງ​ແວດ​ລ້ອມ. ໃນຂະນະທີ່ຄວາມຕ້ອງການຂອງປະຊາຊົນສໍາລັບການປົກປັກຮັກສາສິ່ງແວດລ້ອມເພີ່ມຂຶ້ນ, ການຄົ້ນຄວ້າແລະການພັດທະນາຂອງມົນລະພິດຕ່ໍາ, ວັດສະດຸສາຍເຄເບີນເອົາມາໃຊ້ຄືນຈະເປັນທິດທາງການພັດທະນາໃນອະນາຄົດ.