Laidų ir kabelių gaminiuose ekranavimo struktūros skirstomos į dvi skirtingas sąvokas: elektromagnetinį ekranavimą ir elektrinio lauko ekranavimą. Elektromagnetinis ekranavimas pirmiausia naudojamas siekiant apsaugoti aukšto dažnio signalų kabelius (pvz., radijo dažnių kabelius ir elektroninius kabelius) nuo trukdžių išorinei aplinkai arba blokuoti išorines elektromagnetines bangas nuo trukdžių kabeliams, perduodantiems silpnas sroves (pvz., signalų ir matavimo kabelius), taip pat sumažinti abipusius trukdžius tarp kabelių. Kita vertus, elektrinio lauko ekranavimas skirtas subalansuoti stiprius elektrinius laukus vidutinės ir aukštos įtampos maitinimo kabelių laidininko paviršiuje arba izoliacijos paviršiuje.
1. Elektrinio lauko ekranavimo sluoksnių struktūra ir reikalavimai
Galios kabelių ekranavimas skirstomas į laidininko ekranavimą, izoliacijos ekranavimą ir metalinį ekranavimą. Pagal atitinkamus standartus kabeliai, kurių vardinė įtampa didesnė nei 0,6/1 kV, turėtų turėti metalinį ekranavimo sluoksnį, kuris gali būti uždedamas ant atskirų izoliuotų gyslų arba ant visos kabelio gyslos. Kabeliams, kurių vardinė įtampa ne mažesnė kaip 3,6/6 kV ir kuriuose naudojama XLPE (susieto polietileno) izoliacija, arba kabeliams, kurių vardinė įtampa ne mažesnė kaip 3,6/6 kV ir kuriuose naudojama plona EPR (etileno propileno gumos) izoliacija (arba stora izoliacija, kurios vardinė įtampa ne mažesnė kaip 6/10 kV), taip pat reikalinga vidinė ir išorinė puslaidininkinė ekranavimo konstrukcija.
(1) Laidininko ekranavimas ir izoliacijos ekranavimas
Laidininko ekranavimas (vidinis puslaidininkis ekranavimas): Jis turėtų būti nemetalinis, sudarytas iš ekstruzinės puslaidininkinės medžiagos arba puslaidininkinės juostos, apvyniotos aplink laidininką, ir po to ekstruzinės puslaidininkinės medžiagos, derinio.
Izoliacijos ekranavimas (išorinis puslaidininkinis ekranavimas): jis tiesiogiai užspaudžiamas ant kiekvieno izoliuoto šerdies išorinio paviršiaus ir yra sandariai priklijuotas prie izoliacijos sluoksnio arba nuo jo nuimamas.
Išspausti vidiniai ir išoriniai puslaidininkiniai sluoksniai turi būti sandariai sujungti su izoliacija, kad sąsaja būtų lygi, be pastebimų laidininko susukimo žymių, aštrių briaunų, dalelių, apdegimų ar įbrėžimų. Laidininko ekranuojančio sluoksnio varža prieš ir po sendinimo neturėtų būti didesnė kaip 1000 Ω·m, o izoliacinio ekranuojančio sluoksnio – ne didesnė kaip 500 Ω·m.
Vidinės ir išorinės puslaidininkinės ekranavimo medžiagos gaminamos sumaišant atitinkamas izoliacines medžiagas (pvz., susiūtą polietileną (XLPE) ir etileno-propileno kaučiuką (EPR)) su priedais, tokiais kaip suodžiai, senėjimą stabdančios medžiagos ir etileno-vinilacetato kopolimeras. Suodžių dalelės turi būti tolygiai paskirstytos polimere, be aglomeracijos ar blogos dispersijos.
Vidinio ir išorinio puslaidininkinio ekranavimo sluoksnių storis didėja didėjant įtampai. Kadangi izoliacinio sluoksnio elektrinio lauko stipris yra didesnis viduje ir mažesnis išorėje, puslaidininkinių ekranavimo sluoksnių storis taip pat turėtų būti storesnis viduje ir plonesnis išorėje. 6–10–35 kV įtampos kabeliams vidinio sluoksnio storis paprastai svyruoja nuo 0,5 iki 0,6 iki 0,8 mm.
(2) Metalinis ekranavimas
Kabeliai, kurių vardinė įtampa didesnė nei 0,6/1 kV, turėtų turėti metalinį ekranuojantį sluoksnį. Metalinis ekranuojantis sluoksnis turėtų dengti kiekvienos izoliuotos gyslos arba kabelio gyslos išorę. Metalinis ekranas gali būti sudarytas iš vienos ar kelių metalinių juostų, metalinių pynimų, koncentrinių metalinių laidų sluoksnių arba metalinių laidų ir juostų derinio.
Europoje ir išsivysčiusiose šalyse, kur naudojamos varžos pagrindu įžemintos dviejų grandinių sistemos ir trumpojo jungimo srovės yra didesnės, dažnai naudojamas varinių laidų ekranavimas. Kinijoje labiau paplitusios lanko slopinimo rite įžemintos vienos grandinės maitinimo sistemos, todėl paprastai naudojamas varinių juostų ekranavimas. Kabelių gamintojai įsigytas kietas varines juostas prieš naudojimą apdoroja jas įpjaudami ir atkaitindami, kad suminkštėtų. Minkštos varinės juostos turi atitikti standartą GB/T11091-2005 „Varinės juostos kabeliams“.
Varinės juostos ekranavimas turėtų būti sudarytas iš vieno persidengiančios minkštos varinės juostos sluoksnio arba dviejų sluoksnių minkštos varinės juostos su tarpais. Vidutinis persidengimo rodiklis turėtų būti 15 % juostos pločio, o minimalus persidengimo rodiklis – ne mažesnis kaip 5 %. Nominalus varinės juostos storis viengysliams kabeliams turi būti ne mažesnis kaip 0,12 mm, o daugiagysliams kabeliams – ne mažesnis kaip 0,10 mm. Minimalus storis turi būti ne mažesnis kaip 90 % nominalios vertės.
Vario vielos ekranavimas susideda iš laisvai suvyniotų minkštų varinių laidų, kurių paviršius pritvirtintas atvirkščiai apvyniotomis varinėmis vielomis arba juostomis. Jo varža turi atitikti GB/T3956-2008 „Kabelių laidininkai“ standartą, o nominalus skerspjūvio plotas turi būti nustatomas pagal trumpojo jungimo srovės talpą.
2. Ekranuojančių sluoksnių funkcijos ir jų ryšys su įtampos vardinėmis vertėmis
(1) Vidinio ir išorinio puslaidininkinio ekranavimo funkcijos
Kabelių laidininkai paprastai sudaryti iš kelių sugniaužtų ir suspaustų laidų. Izoliacijos ekstruzijos metu vietiniai tarpai, įdubimai ar paviršiaus nelygumai tarp laidininko paviršiaus ir izoliacijos sluoksnio gali sukelti elektrinio lauko koncentraciją, dėl kurios gali atsirasti dalinis išlydis ir medžio formos išlydis, o tai pablogina elektrines charakteristikas. Ekstruzuojant puslaidininkinės medžiagos sluoksnį (laidininko ekraną) tarp laidininko paviršiaus ir izoliacijos sluoksnio, jis gali tvirtai sujungti su izoliacija. Kadangi puslaidininkinio sluoksnio potencialas yra toks pat kaip laidininko, bet kokie tarpai tarp jų nepatirs elektrinio lauko poveikio, todėl bus išvengta dalinio išlydžio.
Panašiai, tarpai tarp išorinio izoliacijos paviršiaus ir metalinio apvalkalo (arba metalinio ekrano) taip pat gali sukelti dalinį iškrovimą, ypač esant didesnėms įtampoms. Išspaudžiant puslaidininkinės medžiagos (izoliacijos ekrano) sluoksnį ant išorinio izoliacijos paviršiaus, jis su metaliniu apvalkalu sudaro ekvipotencialinį paviršių, pašalindamas elektrinio lauko efektus tarpuose ir užkirsdamas kelią daliniam iškrovimui.
(2) Metalinio ekranavimo funkcijos
Metalinio ekranavimo funkcijos apima: talpinių srovių praleidimą normaliomis sąlygomis, trumpojo jungimo (gedimo) srovių pralaidumą, elektrinio lauko sulaikymą izoliacijos viduje (elektromagnetinių trukdžių išorinei aplinkai mažinimą) ir vienodų elektrinių laukų (radialinių elektrinių laukų) užtikrinimą. Trifazėse keturių laidų sistemose jis taip pat atlieka neutraliosios linijos, perduodančios nesubalansuotas sroves, vaidmenį ir radialinio atsparumo vandeniui užtikrinimą.
3. Apie OW kabelį
Būdama viena iš pirmaujančių laidų ir kabelių žaliavų tiekėjų, „OW Cable“ tiekia aukštos kokybės susiūtą polietileną (XLPE), varines juostas, varinius laidus ir kitas ekranavimo medžiagas, plačiai naudojamas maitinimo kabelių, ryšio kabelių ir specialiųjų kabelių gamyboje. Mūsų gaminiai atitinka tarptautinius standartus, todėl esame įsipareigoję savo klientams tiekti patikimus kabelių ekranavimo sprendimus.
Įrašo laikas: 2025 m. kovo 24 d.