Quá trình đô thị hóa nhanh chóng trên toàn quốc đã dẫn đến nhu cầu ngày càng tăng về hệ thống cáp ngầm trung thế (MV) và hạ thế (LV) chất lượng cao để cung cấp điện cho các ngành công nghiệp và hộ gia đình. Do đó, các công ty điện lực liên tục làm việc để cải thiện thiết kế hệ thống cáp nhằm mang lại độ tin cậy lâu dài.

Vỏ bọc cáp là tuyến phòng thủ đầu tiên chống lại độ ẩm và mài mòn hóa học hoặc vật lý, là lá chắn cho các lớp cách điện và dây dẫn bên trong, đồng thời cũng là lớp bảo vệ chống hư hỏng khi lắp đặt. Do đó, điều quan trọng là vật liệu bọc ngoài của cáp phải cho phép cáp giữ được các đặc tính cơ học của nó bất chấp những thay đổi vật lý trong môi trường lắp đặt.

Nguy cơ hỏng hóc hệ thống cáp điện

Hệ thống cáp điện ngầm được thiết kế cho tuổi thọ hoạt động từ 30 đến 40 năm. Để đạt được điều này, yếu tố quan trọng nhất là theo dõi tốc độ xuống cấp của băng bán dẫn và vật liệu cách điện polyetylen (XLPE) liên kết ngang.

Do đó, để giảm thiểu rủi ro do sự cố cáp, các công ty điện lực chú ý đến các khu vực sau đây có thể dẫn đến sự xuống cấp của băng bán dẫn và XLPE:

• – Ứng suất nhiệt cao
• – Ứng suất điện cao trên mỗi mm vật liệu cách nhiệt
• – Tạp chất hoặc không tương thích trong băng bán dẫn hoặc XLPE
• – Công tác đào đất và lắp đặt cáp
• – Nước xâm nhập tạo cây nước trong XLPE

Lựa chọn nguyên liệu thô và xử lý nguyên liệu đúng cách có thể kiểm soát tạp chất hoặc tính không tương thích của băng bán dẫn và XLPE. Đối với vật liệu bọc ngoài, tiêu chuẩn IEC60502-2 xác định các ký hiệu của vật liệu bọc cáp điện trong các lớp “ST” cho PVC, PE và các ứng dụng chống cháy. ST7 đặc biệt cho phép sử dụng PE trong lớp bọc ngoài.

Các môi trường và khí hậu khác nhau yêu cầu các thông số kỹ thuật chuyên dụng, ví dụ, việc lắp đặt cáp trong các tòa nhà và khu vực đông dân cư có thể yêu cầu đặc tính chống cháy trong khi hệ thống cáp ngầm có thể yêu cầu vật liệu bọc cáp chống thấm nước.

Vật liệu bọc cáp điện polyetylen mật độ cao và mật độ trung bình

1. Đặc tính chống ẩm của polyetylen

Trong số các loại vật liệu vỏ bọc polyetylen khác nhau, polyetylen mật độ cao (HDPE) và polyetylen mật độ trung bình (MDPE) là những loại được biết đến nhiều nhất. Đối với hệ thống cáp điện, điều quan trọng là lớp XLPE và lớp bán dẫn phải hạn chế tiếp xúc với hơi ẩm và nước. Hình 1 cho thấy đặc tính chống ẩm của MDPE và HDPE hiệu quả gần gấp 6 lần so với các vật liệu vỏ bọc khác. Do đó, MDPE và HDPE sẽ giảm đáng kể độ ẩm và nước xâm nhập vào lõi của hệ thống cáp điện.

Hình 1: HDPE có đặc tính chống ẩm cao hơn so với các vật liệu PE khác và các loại vật liệu vỏ bọc khác.

Theo một nghiên cứu của H. Orton & R. Hertlin, sự di chuyển hơi ẩm trong hệ thống cáp điện có ảnh hưởng lớn đến cường độ đánh thủng. Sự xâm nhập của hơi ẩm có thể làm giảm 50% cường độ đánh thủng trong khoảng thời gian 10 năm.

2. Polyethylene giúp tổng trọng lượng cáp nhẹ hơn

Mật độ của vật liệu bọc ngoài xác định trọng lượng của lớp bọc ngoài với độ dày nhất định. Nếu mật độ vật liệu thấp hơn, thì trọng lượng lớp bọc ngoài sẽ thấp hơn với độ dày không đổi. Hình 2 cho thấy các vật liệu khác có mật độ cao trong khi HDPE nhẹ hơn.

• – Sử dụng ít vật liệu hơn trong sản xuất cáp điện sẽ giúp giảm chi phí. Nếu giá của các vật liệu bọc khác nhau là tương đương, sử dụng HDPE và MDPE có mật độ thấp hơn đáng kể có thể tiết kiệm chi phí từ 30-40% do mức tiêu thụ vật liệu thấp hơn.
• – Việc sử dụng ít vật liệu hơn sẽ làm cho cáp trở nên hiệu quả về năng lượng trong quá trình vận chuyển và dễ dàng lắp đặt hơn.

Hình 2: So sánh mật độ của các vật liệu bọc khác nhau

3. Tính tuần hoàn của lớp bọc cáp polyetylen

Cải thiện cách thiết kế, sử dụng và tái chế nhựa để kéo dài tuổi thọ của chúng là chìa khóa để thúc đẩy nền kinh tế tuần hoàn.

Sự tập trung vào tính tuần hoàn trong ngành cáp điện cũng đang tăng lên, với việc các nhà sản xuất cáp ý thức hơn về việc tái chế do những hạn chế về môi trường. Do đó, các nhà sản xuất cáp đang tìm kiếm các giải pháp thay thế cho phép họ sử dụng các loại polyme tương tự mà không cần phân tách và có thể được sử dụng thuận tiện trong tái chế. Do đó, các phương pháp tái sử dụng PE như vậy có thể là một lựa chọn khả thi để giảm lượng khí thải carbon và đảm bảo vòng đời bền vững của cáp điện.

Phần kết luận

Điều quan trọng là phải chọn các thông số kỹ thuật bọc cáp phù hợp theo môi trường lắp đặt của nó. Vật liệu bọc ngoài bằng polyetylen là lựa chọn thích hợp cho các ứng dụng cáp trung thế và hạ thế ngầm khi không có yêu cầu về chất chống cháy.

Tuổi thọ của hệ thống cáp điện trung thế và hạ thế có thể được kéo dài nhờ đặc tính chống ẩm tuyệt vời của polyetylen. Hơn nữa, mật độ polyetylen thấp hơn có thể giúp tiết kiệm đáng kể chi phí vật liệu và cho phép cáp nhẹ hơn để dễ vận chuyển và lắp đặt.

Là nhà cung cấp quen thuộc của Điện lực Việt Nam, Dây và Cáp điện Vạn Xuân mong muốn cung cấp giá trị vượt trội và tạo lợi thế cạnh tranh cho khách hàng của chúng tôi. Chúng tôi tiếp tục đầu tư vào nghiên cứu và phát triển để liên tục mở rộng danh mục các giải pháp phù hợp cho phép các hệ thống cung cấp điện chất lượng cao mang lại độ tin cậy lâu dài và tiết kiệm chi phí.

Dây và Cáp Điện Vạn Xuân

Dây và cáp điện Vạn Xuân – Nhà sản xuất dây và cáp điện uy tín hàng đầu

Liên hệ với chúng tôi để nhận được tư vấn và hỗ trợ tốt nhất về các sản phẩm dây và cáp điện. Bạn sẽ hoàn toàn yên tâm và hài lòng với dịch vụ của chúng tôi.

CÔNG TY TNHH DÂY VÀ CÁP ĐIỆN VẠN XUÂN
Văn phòng: 41 Hàng Cháo, Đống Đa, Hà Nội

KD miền Bắc: 0972 592 222

KD miền Trung: 0904 596 188

KD miền Nam: 0919 161 289

CSKH: 0242 263 5656 – 0902110756

Hỗ trợ Kỹ thuật: 0963 065 726