ຂະບວນການປົກຫຸ້ມສາຍໄຟ ແລະ ສາຍເຄເບີ້ນ: ຄູ່ມືທີ່ຄົບຖ້ວນກ່ຽວກັບເຕັກນິກ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີ

ສາຍໄຟ ແລະ ສາຍໄຟ, ເຊິ່ງເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຕົວນຳຫຼັກສຳລັບການສົ່ງພະລັງງານ ແລະ ການສື່ສານຂໍ້ມູນຂ່າວສານ, ມີປະສິດທິພາບທີ່ຂຶ້ນກັບຂະບວນການຫຸ້ມຫໍ່ ແລະ ປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນໂດຍກົງ. ດ້ວຍຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງຄວາມຕ້ອງການຂອງອຸດສາຫະກຳທີ່ທັນສະໄໝສຳລັບປະສິດທິພາບຂອງສາຍໄຟ, ຂະບວນການຫຼັກສີ່ຢ່າງຄື: ການອັດ, ການຫໍ່ຕາມລວງຍາວ, ການຫໍ່ແບບກ້ຽວວຽນ, ແລະ ການເຄືອບແບບຈຸ່ມ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ເປັນເອກະລັກໃນສະຖານະການທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ບົດຄວາມນີ້ຈະເຈາະເລິກເຂົ້າໄປໃນການເລືອກວັດສະດຸ, ກະແສຂະບວນການ, ແລະ ສະຖານະການການນຳໃຊ້ຂອງແຕ່ລະຂະບວນການ, ໂດຍສະໜອງພື້ນຖານທາງທິດສະດີສຳລັບການອອກແບບ ແລະ ການເລືອກສາຍໄຟ.

1 ຂະບວນການອັດອອກ

1.1 ລະບົບວັດສະດຸ

ຂະບວນການອັດອອກສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ວັດສະດຸໂພລີເມີທີ່ເຮັດດ້ວຍພາດສະຕິກ ຫຼື ເທີໂມເຊັດ:

① ໂພລີໄວນິລຄລໍໄຣດ໌ (PVC): ລາຄາຖືກ, ປຸງແຕ່ງງ່າຍ, ເໝາະສຳລັບສາຍໄຟແຮງດັນຕ່ຳແບບດັ້ງເດີມ (ເຊັ່ນ: ສາຍໄຟມາດຕະຖານ UL 1061), ແຕ່ມີຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນບໍ່ດີ (ອຸນຫະພູມການນຳໃຊ້ໄລຍະຍາວ ≤70°C).
②ໂພລີເອທິລີນເຊື່ອມຕໍ່ກັນ (XLPE)ຜ່ານການປະສົມເປີອອກໄຊ ຫຼື ການສ່ອງແສງຜ່ານການເຊື່ອມຕໍ່, ອຸນຫະພູມຈະເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 90°C (ມາດຕະຖານ IEC 60502), ໃຊ້ສຳລັບສາຍໄຟແຮງດັນກາງ ແລະ ແຮງດັນສູງ.
③ ໂພລີຢູຣີເທນເທີໂມພລາສຕິກ (TPU): ຄວາມຕ້ານທານການຂັດຖູໄດ້ມາດຕະຖານ ISO 4649 ເກຣດ A, ໃຊ້ສຳລັບສາຍໂສ້ລາກຫຸ່ນຍົນ.
④ ຟລູໂອໂຣພລາສຕິກ (ເຊັ່ນ: FEP): ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ (200°C) ແລະ ທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນຂອງສານເຄມີ, ຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການຂອງສາຍເຄເບີ້ນການບິນອະວະກາດ MIL-W-22759.

1.2 ລັກສະນະຂອງຂະບວນການ

ໃຊ້ເຄື່ອງບີບອັດສະກູເພື່ອໃຫ້ໄດ້ການເຄືອບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ:

① ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ: XLPE ຕ້ອງການການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມສາມຂັ້ນຕອນ (ເຂດປ້ອນ 120°C → ເຂດບີບອັດ 150°C → ເຂດປະສົມ 180°C).
② ການຄວບຄຸມຄວາມໜາ: ຄວາມຜິດປົກກະຕິຕ້ອງ ≤5% (ຕາມທີ່ລະບຸໄວ້ໃນ GB/T 2951.11).
③ ວິທີການເຮັດຄວາມເຢັນ: ການເຮັດຄວາມເຢັນແບບຄ່ອຍໆລົງໃນຮ່ອງນ້ຳເພື່ອປ້ອງກັນການແຕກຂອງຄວາມດັນຈາກການເກີດຜລຶກ.

1.3 ສະຖານະການການນຳໃຊ້

① ລະບົບສົ່ງກຳລັງໄຟຟ້າ: ສາຍໄຟຟ້າທີ່ມີฉนวน XLPE 35 kV ແລະຕ່ຳກວ່າ (GB/T 12706).
② ສາຍໄຟລົດຍົນ: ຊັ້ນກັນຄວາມຮ້ອນ PVC ແບບບາງ (ມາດຕະຖານ ISO 6722 ໜາ 0.13 ມມ).
③ ສາຍພິເສດ: ສາຍຄູ່ (coaxial cables) ທີ່ມີฉนวน PTFE (ASTM D3307).

2 ຂະບວນການຫໍ່ຕາມລວງຍາວ

2.1 ການເລືອກວັດສະດຸ

① ແຜ່ນໂລຫະ: 0.15 ມມເທບເຫຼັກກ້າ(ຂໍ້ກຳນົດ GB/T 2952), ເທບອາລູມິນຽມເຄືອບພາດສະຕິກ (ໂຄງສ້າງ Al/PET/Al).
② ວັດສະດຸປ້ອງກັນນ້ຳ: ເທບປ້ອງກັນນ້ຳເຄືອບກາວລະລາຍຮ້ອນ (ອັດຕາການໃຄ່ບວມ ≥500%).
③ ວັດສະດຸເຊື່ອມ: ລວດເຊື່ອມອາລູມິນຽມ ER5356 ສຳລັບການເຊື່ອມດ້ວຍອາກອນ (ມາດຕະຖານ AWS A5.10).

2.2 ເຕັກໂນໂລຊີຫຼັກ

ຂະບວນການຫໍ່ຕາມລວງຍາວປະກອບມີສາມຂັ້ນຕອນຫຼັກຄື:

① ການຂຶ້ນຮູບແຖບ: ການບິດແຜ່ນຮາບພຽງໃຫ້ເປັນຮູບຕົວ U → ຮູບຊົງຕົວ O ຜ່ານການມ້ວນຫຼາຍຂັ້ນຕອນ.
② ການເຊື່ອມໂລຫະຕໍ່ເນື່ອງ: ການເຊື່ອມໂລຫະດ້ວຍແຮງດັນໄຟຟ້າຄວາມຖີ່ສູງ (ຄວາມຖີ່ 400 kHz, ຄວາມໄວ 20 ແມັດ/ນາທີ).
③ ການກວດກາທາງອອນລາຍ: ເຄື່ອງທົດສອບປະກາຍໄຟ (ແຮງດັນທົດສອບ 9 kV/mm).

2.3 ການນຳໃຊ້ທົ່ວໄປ

① ສາຍເຄເບີ້ນໃຕ້ນ້ຳ: ການຫຸ້ມຫໍ່ຕາມລວງຍາວດ້ວຍແຖບເຫຼັກສອງຊັ້ນ (ຄວາມແຂງແຮງກົນຈັກມາດຕະຖານ IEC 60840 ≥400 N/mm²).
② ສາຍເຄເບີ້ນຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່: ເປືອກອາລູມິນຽມລື່ນ (ຄວາມແຮງບີບອັດ MT 818.14 ≥20 MPa).
③ ສາຍສື່ສານ: ໄສ້ປ້ອງກັນການຫຸ້ມຫໍ່ຕາມລວງຍາວທີ່ເຮັດດ້ວຍອາລູມິນຽມ-ພາດສະຕິກປະສົມ (ການສູນເສຍການສົ່ງສັນຍານ ≤0.1 dB/m @1GHz).

3 ຂະບວນການຫໍ່ແບບກ້ຽວວຽນ

3.1 ການປະສົມວັດສະດຸ

① ເທບໄມກາ: ປະລິມານມັສໂຄໄວ ≥95% (GB/T 5019.6), ອຸນຫະພູມທົນໄຟ 1000°C/90 ນາທີ.
② ເທບເຄິ່ງນຳໄຟຟ້າ: ປະລິມານຄາບອນດຳ 30%～40% (ຄວາມຕ້ານທານຂອງປະລິມານ 10²～10³ Ω·ຊມ).
③ ເທບປະສົມ: ຟິມໂພລີເອສເຕີ + ຜ້າບໍ່ທໍ (ໜາ 0.05 ມມ ±0.005 ມມ).

3.2 ພາລາມິເຕີຂະບວນການ

① ມຸມຫໍ່: 25°～55° (ມຸມນ້ອຍກວ່າໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານການງໍດີກວ່າ).
② ອັດຕາສ່ວນການຊ້ອນກັນ: 50%～70% (ສາຍໄຟທີ່ທົນໄຟຕ້ອງການການຊ້ອນກັນ 100%).
③ ການຄວບຄຸມຄວາມຕຶງຄຽດ: 0.5～2 N/mm² (ການຄວບຄຸມວົງຈອນປິດຂອງມໍເຕີເຊີໂວ).

3.3 ການນຳໃຊ້ທີ່ມີນະວັດຕະກໍາ

① ສາຍໄຟຟ້ານິວເຄຼຍ: ການຫໍ່ດ້ວຍເທບໄມກາສາມຊັ້ນ (ຜ່ານການທົດສອບ LOCA ມາດຕະຖານ IEEE 383).
② ສາຍໄຟຊຸບເປີຄອນດັກຕິ້ງ: ເທບຫໍ່ນ້ຳແບບເຄິ່ງຕົວນຳ (ອັດຕາການຮັກສາກະແສໄຟຟ້າທີ່ສຳຄັນ ≥98%).
③ ສາຍໄຟຄວາມຖີ່ສູງ: ການຫໍ່ຟິມ PTFE (ຄ່າຄົງທີ່ໄດເອເລັກຕຣິກ 2.1 @1MHz).

ຂະບວນການເຄືອບ 4 ຈຸ່ມ

4.1 ລະບົບການເຄືອບ

① ການເຄືອບຢາງມະຕອຍ: ການເຈາະ 60～80 (0.1 ມມ) @25°C (GB/T 4507).
② ໂພລີຢູຣີເທນ: ລະບົບສອງອົງປະກອບ (NCO∶OH = 1.1∶1), ການຍຶດຕິດ ≥3B (ASTM D3359).
③ ການເຄືອບນາໂນ: ຢາງອີພອກຊີທີ່ຖືກດັດແປງ SiO₂ (ການທົດສອບການສີດເກືອ >1000 ຊົ່ວໂມງ).

4.2 ການປັບປຸງຂະບວນການ

① ການອີ່ມຕົວດ້ວຍສູນຍາກາດ: ຮັກສາຄວາມດັນ 0.08 MPa ເປັນເວລາ 30 ນາທີ (ອັດຕາການຕື່ມຮູຂຸມຂົນ >95%).
② ການບົ່ມດ້ວຍ UV: ຄວາມຍາວຄື່ນ 365 nm, ຄວາມເຂັ້ມ 800 mJ/cm².
③ ການອົບແຫ້ງແບບ Gradient: 40°C × 2 ຊົ່ວໂມງ → 80°C × 4 ຊົ່ວໂມງ → 120°C × 1 ຊົ່ວໂມງ.

4.3 ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກພິເສດ

① ຕົວນຳໄຟຟ້າເທິງຫົວ: ເຄືອບຕ້ານການກັດກ່ອນທີ່ມີການດັດແປງກຣາຟີນ (ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງການຕົກຕະກອນເກືອຫຼຸດລົງ 70%).
② ສາຍເຄເບີ້ນເຮືອ: ເຄືອບໂພລີຢູເຣຍທີ່ແຂງຕົວໄດ້ (ເວລາແຂງຕົວຂອງຮອຍແຕກ <24 ຊົ່ວໂມງ).
③ ສາຍໄຟຝັງ: ເຄືອບເຄິ່ງຕົວນຳ (ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ດິນ ≤5 Ω·km).

5 ສະຫຼຸບ

ດ້ວຍການພັດທະນາວັດສະດຸ ແລະ ອຸປະກອນອັດສະລິຍະໃໝ່, ຂະບວນການປົກຄຸມກຳລັງພັດທະນາໄປສູ່ການປະກອບ ແລະ ດິຈິຕອນ. ຕົວຢ່າງ, ເຕັກໂນໂລຊີການຫໍ່ແບບອັດສະລິຍະ-ຕາມລວງຍາວຊ່ວຍໃຫ້ການຜະລິດແບບປະສົມປະສານຂອງເປືອກອາລູມີນຽມສາມຊັ້ນຮ່ວມອັດສະລິຍະ + ເປືອກ, ແລະ ສາຍສື່ສານ 5G ໃຊ້ວັດສະດຸກັນຄວາມຮ້ອນແບບປະສົມເຄືອບນາໂນ + ການຫໍ່. ນະວັດຕະກໍາຂະບວນການໃນອະນາຄົດຈໍາເປັນຕ້ອງຊອກຫາຄວາມສົມດຸນທີ່ດີທີ່ສຸດລະຫວ່າງການຄວບຄຸມຕົ້ນທຶນ ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບ, ຂັບເຄື່ອນການພັດທະນາຄຸນນະພາບສູງຂອງອຸດສາຫະກໍາສາຍເຄເບີ້ນ.