የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ ከፍተኛ ቮልቴጅ ያለው የኬብል ቁሳቁስ እና የዝግጅት ሂደቱ

አዲሱ የኢነርጂ አውቶሞቢል ኢንዱስትሪ ዘመን የኢንዱስትሪ ለውጥ እና የከባቢ አየር አካባቢን ማሻሻል እና መጠበቅን ባለሁለት ተልዕኮን ይቋቋማል፣ ይህም ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ከፍተኛ ቮልቴጅ ኬብሎችን እና ሌሎች ተዛማጅ መለዋወጫዎችን በኢንዱስትሪ ልማት በእጅጉ ያንቀሳቅሳል፣ የኬብል አምራቾች እና የማረጋገጫ አካላት ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ከፍተኛ ቮልቴጅ ኬብሎችን በምርምር እና በማልማት ላይ ብዙ ጉልበት አውጥተዋል። ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ከፍተኛ ቮልቴጅ ኬብሎች በሁሉም ዘርፎች ከፍተኛ የአፈጻጸም መስፈርቶች አሏቸው፣ እና የ RoHSb ደረጃን፣ የነበልባል መከላከያ ደረጃ UL94V-0 መደበኛ መስፈርቶችን እና ለስላሳ አፈጻጸምን ማሟላት አለባቸው። ይህ ጽሑፍ ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች የከፍተኛ ቮልቴጅ ኬብሎችን ቁሳቁሶች እና የዝግጅት ቴክኖሎጂን ያስተዋውቃል።

1. የከፍተኛ ቮልቴጅ ገመድ ቁሳቁስ
(1) የኬብሉ መሪ ቁሳቁስ
በአሁኑ ጊዜ የኬብል ኮንዳክተር ንብርብር ሁለት ዋና ዋና ቁሳቁሶች አሉ፤ እነሱም መዳብ እና አልሙኒየም ናቸው። ጥቂት ኩባንያዎች የአሉሚኒየም ኮር የምርት ወጪያቸውን በእጅጉ ሊቀንሰው ይችላል ብለው ያስባሉ፤ መዳብ፣ ብረት፣ ማግኒዚየም፣ ሲሊከን እና ሌሎች ንጥረ ነገሮችን በንጹህ የአሉሚኒየም ቁሳቁሶች ላይ በመመስረት፣ እንደ ውህደት እና የማቅለጫ ሕክምና ባሉ ልዩ ሂደቶች፣ የኤሌክትሪክ ኮንዳክሽን፣ የማጠፍ አፈጻጸም እና የኬብሉን የዝገት መቋቋም አቅም ማሻሻል፣ ተመሳሳይ የጭነት አቅም መስፈርቶችን ለማሟላት፣ እንደ መዳብ ኮር ኮንዳክተሮች ተመሳሳይ ውጤት ወይም የተሻለ ውጤት ለማግኘት። ስለዚህ፣ የምርት ወጪው በእጅጉ ይቆጥባል። ሆኖም፣ አብዛኛዎቹ ድርጅቶች አሁንም መዳብን እንደ ኮንዳክተር ንብርብር ዋና ቁሳቁስ አድርገው ይቆጥሩታል፣ በመጀመሪያ ደረጃ የመዳብ የመቋቋም አቅም ዝቅተኛ ነው፣ እና ከዚያ የመዳብ አብዛኛው አፈጻጸም በተመሳሳይ ደረጃ ከአሉሚኒየም የተሻለ ነው፣ ለምሳሌ ትልቅ የአሁኑ የመሸከም አቅም፣ ዝቅተኛ የቮልቴጅ መጥፋት፣ ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ እና ጠንካራ አስተማማኝነት። በአሁኑ ጊዜ የኮንዳክተሮች ምርጫ በአጠቃላይ የመዳብ ሞኖፊላመንቱን ለስላሳነት እና ጥንካሬ ለማረጋገጥ ብሔራዊ ደረጃውን የጠበቁ 6 ለስላሳ ኮንዳክተሮችን (ነጠላ የመዳብ ሽቦ ማራዘም ከ 25% በላይ መሆን አለበት፣ የሞኖፊላመንቱ ዲያሜትር ከ 0.30 በታች ነው) ይጠቀማል። ሠንጠረዥ 1 በተለምዶ ጥቅም ላይ የዋሉ የመዳብ መሪ ቁሳቁሶችን ማሟላት ያለባቸውን መመዘኛዎች ይዘረዝራል።

(2) የኬብል መከላከያ ንብርብር ቁሶች
የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ውስጣዊ አካባቢ ውስብስብ ነው፣ በአንድ በኩል፣ የኢንሱሌሽን ንብርብር ደህንነቱ የተጠበቀ አጠቃቀምን ለማረጋገጥ፣ በሌላ በኩል ደግሞ ቀላል ማቀነባበሪያ እና በስፋት ጥቅም ላይ የዋሉ ቁሳቁሶችን በተቻለ መጠን ለመምረጥ። በአሁኑ ጊዜ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉት የኢንሱሌሽን ቁሳቁሶች ፖሊቪኒል ክሎራይድ (PVC) ናቸው፣ተሻጋሪ-ሊንክድ ፖሊ polyethylene (XLPE)ሲሊኮን ጎማ፣ ቴርሞፕላስቲክ ኤላስቶመር (TPE)፣ ወዘተ እና ዋና ዋና ባህሪያቸው በሰንጠረዥ 2 ውስጥ ተዘርዝረዋል።
ከእነዚህም መካከል ፒቪሲ እርሳስ ይዟል፣ ነገር ግን የሮኤችኤስ መመሪያ እርሳስ፣ ሜርኩሪ፣ ካድሚየም፣ ሄክሳቫልት ክሮሚየም፣ ፖሊብሮሚኔት ዲፌኒል ኤተርስ (PBDE) እና ፖሊብሮሚኔት ባይፌኒልስ (PBB) እና ሌሎች ጎጂ ንጥረ ነገሮችን መጠቀምን ይከለክላል፣ ስለዚህ በቅርብ ዓመታት ፒቪሲ በXLPE፣ በሲሊኮን ጎማ፣ በTPE እና በሌሎች ለአካባቢ ተስማሚ በሆኑ ቁሳቁሶች ተተክቷል።

(3) የኬብል መከላከያ ንብርብር ቁሳቁስ
የመከላከያው ንብርብር በሁለት ክፍሎች የተከፈለ ነው፡ ከፊል-ኮንዳክቲቭ መከላከያ ንብርብር እና የተጠለፈ መከላከያ ንብርብር። ከፊል-ኮንዳክቲቭ መከላከያ ቁሳቁስ በ20°ሴ እና 90°ሴ እና ከእርጅና በኋላ ያለው የድምፅ መቋቋም የከፍተኛ-ቮልቴጅ ገመድ የአገልግሎት ዘመን በተዘዋዋሪ የሚወስን የመከላከያ ቁሱን ለመለካት አስፈላጊ ቴክኒካዊ መረጃ ጠቋሚ ነው። የተለመዱ ከፊል-ኮንዳክቲቭ መከላከያ ቁሳቁሶች ኤቲሊን-ፕሮፒሊን ጎማ (EPR)፣ ፖሊቪኒል ክሎራይድ (PVC) እናፖሊኢታይሊን (PE)የተመሰረቱ ቁሳቁሶች። ጥሬ እቃው ምንም ጥቅም ከሌለው እና የጥራት ደረጃው በአጭር ጊዜ ውስጥ ሊሻሻል በማይችልበት ጊዜ፣ የሳይንስ ምርምር ተቋማት እና የኬብል ቁሳቁስ አምራቾች የመከላከያ ቁሳቁስ የማቀነባበሪያ ቴክኖሎጂ እና የቀመር ጥምርታ ጥናት ላይ ያተኩራሉ፣ እና የኬብሉን አጠቃላይ አፈጻጸም ለማሻሻል የመከላከያ ቁሳቁስ የውህደት ጥምርታ ላይ ፈጠራን ይፈልጋሉ።

2. ከፍተኛ ቮልቴጅ ያለው የኬብል ዝግጅት ሂደት
(1) የኮንዳክተር ክር ቴክኖሎጂ
የኬብል መሰረታዊ ሂደት ለረጅም ጊዜ ተዘጋጅቷል፣ ስለዚህ በኢንዱስትሪው እና በድርጅቶች ውስጥ የራሳቸው መደበኛ ዝርዝሮችም አሉ። በሽቦ መሳል ሂደት ውስጥ፣ እንደ ነጠላ ሽቦ የማይጠማዘዝ ሁነታ፣ የክር መቁረጫ መሳሪያዎች የማይጠማዘዝ የክር መቁረጫ ማሽን፣ የማይጠማዘዝ የክር መቁረጫ ማሽን እና የማይጠማዘዝ/የማይጠማዘዝ የክር መቁረጫ ማሽን ሊከፈሉ ይችላሉ። በመዳብ መሪ ከፍተኛ የክሪስታላይዜሽን የሙቀት መጠን ምክንያት፣ የማጥበቂያው የሙቀት መጠን እና ጊዜ ረዘም ያሉ ናቸው፣ የሽቦ መቁረጫ የማራዘሚያ እና የስብራት ፍጥነትን ለማሻሻል የማያቋርጥ የመጎተት እና ቀጣይነት ያለው የመጎተት ሞኖዊር ለማከናወን የማይጠማዘዝ የክር ማሽነሪ መሳሪያዎችን መጠቀም ተገቢ ነው። በአሁኑ ጊዜ፣ የመስቀል-ተያያዥ የፖሊኢትሊን ገመድ (XLPE) የዘይት ወረቀት ገመዱን ከ1 እስከ 500kV የቮልቴጅ ደረጃዎች መካከል ሙሉ በሙሉ ተክቷል። ለ XLPE መሪዎች ሁለት የተለመዱ የኮንትራክተር የመፍጠር ሂደቶች አሉ፡ ክብ ቅርጽ ያለው መጭመቅ እና የሽቦ መጠምዘዝ። በአንድ በኩል፣ የሽቦው ኮር በመስቀል-ተያያዥ ቧንቧ ውስጥ ያለውን ከፍተኛ የሙቀት መጠን እና ከፍተኛ ግፊት በማስወገድ የመከላከያ ቁሳቁሱን እና የመከላከያ ቁሳቁሱን ወደተጣበቀው የሽቦ ክፍተት ውስጥ በመጫን እና ብክነትን ያስከትላል፤ በሌላ በኩል ደግሞ የኬብሉን ደህንነቱ የተጠበቀ አሠራር ለማረጋገጥ በኮንዳክተር አቅጣጫ የውሃ ሰርጎ መግባትን መከላከል ይችላል። የመዳብ መሪው ራሱ ኮንሰንትሪክ ክራንዲንግ መዋቅር ሲሆን በአብዛኛው የሚመረተው በተለመደው የፍሬም ክራንዲንግ ማሽን፣ በሹካ ክራንዲንግ ማሽን፣ ወዘተ ነው። ከክብ መጭመቂያ ሂደት ጋር ሲነጻጸር፣ የኮንዳክተር ክራንዲንግ ክብ ቅርጽ እንዲኖረው ማረጋገጥ ይችላል።

(2) የ XLPE ኬብል መከላከያ ማምረቻ ሂደት
ከፍተኛ ቮልቴጅ ያለው XLPE ኬብል ለማምረት፣ ካቴናሪ ደረቅ መስቀል-ሊንኪንግ (CCV) እና ቀጥ ያለ ደረቅ መስቀል-ሊንኪንግ (VCV) ሁለት የመፍጠር ሂደቶች ናቸው።

(3) የኤክስትሩሽን ሂደት
ቀደም ሲል የኬብል አምራቾች የኬብል መከላከያ እምብርትን ለማምረት ሁለተኛ ደረጃ የኤክስትሩዥን ሂደት ተጠቅመዋል፣ ይህም በተመሳሳይ ጊዜ የኤክስትሩዥን መሪ ጋሻ እና የኢንሱሌሽን ንብርብር የመጀመሪያ እርምጃ ሲሆን ከዚያም በኬብል ትሪ ላይ ተገናኝቶ ለተወሰነ ጊዜ እና ከዚያም የኤክስትሩዥን መከላከያ ጋሻ ላይ ተዘርግቷል። በ1970ዎቹ ዓመታት፣ በተሸፈነው የሽቦ እምብርት ውስጥ 1+2 ባለ ሶስት ንብርብር ኤክስትሩዥን ሂደት ታይቷል፣ ይህም ውስጣዊ እና ውጫዊ መከላከያ እና መከላከያ በአንድ ሂደት ውስጥ እንዲጠናቀቅ አስችሏል። ሂደቱ በመጀመሪያ የመሪ ጋሻውን ከአጭር ርቀት (2~5ሜ) በኋላ ያወጣል፣ ከዚያም የመሪ ጋሻውን ላይ ያለውን የኢንሱሌሽን እና የኢንሱሌሽን መከላከያ ጋሻ በተመሳሳይ ጊዜ ያወጣል። ሆኖም፣ የመጀመሪያዎቹ ሁለት ዘዴዎች ትልቅ ጉዳቶች አሏቸው፣ ስለዚህ በ1990ዎቹ መጨረሻ ላይ የኬብል ማምረቻ መሳሪያዎች አቅራቢዎች የሶስት ንብርብር የጋራ ኤክስትሩዥን የምርት ሂደት አስተዋውቀዋል፣ ይህም የመሪ ጋሻ፣ የኢንሱሌሽን እና የኢንሱሌሽን መከላከያ በአንድ ጊዜ ያወጣል። ከጥቂት ዓመታት በፊት፣ የውጭ አገራት አዲስ የኤክስትሩደር በርሜል ራስ እና የተጠማዘዘ የሜሽ ሳህን ዲዛይን ጀምረዋል፣ ይህም የቁሳቁስ ክምችትን ለማቃለል፣ ቀጣይነት ያለው የምርት ጊዜን ለማራዘም የዊንች ጭንቅላት ቀዳዳ ፍሰት ግፊትን በማመጣጠን፣ የጭንቅላት ዲዛይን ዝርዝር መግለጫዎችን ያለማቋረጥ መለወጥን በመተካት የእረፍት ጊዜ ወጪዎችን በእጅጉ ሊቆጥብ እና ቅልጥፍናን ሊያሻሽል ይችላል።

3. መደምደሚያ
አዳዲስ የኃይል ተሽከርካሪዎች ጥሩ የልማት ተስፋዎች እና ሰፊ ገበያ አላቸው፣ ከፍተኛ የመጫን አቅም ያላቸው፣ ከፍተኛ የሙቀት መቋቋም፣ የኤሌክትሮማግኔቲክ መከላከያ ውጤት፣ የማጠፍ መቋቋም፣ ተለዋዋጭነት፣ ረጅም የስራ ጊዜ እና ሌሎች እጅግ በጣም ጥሩ አፈጻጸም ያላቸው ተከታታይ ከፍተኛ የቮልቴጅ ኬብል ምርቶች ያስፈልጋቸዋል እና ወደ ምርት ገበያው ይገባሉ። ከፍተኛ ቮልቴጅ ያላቸው የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች የኬብል ቁሳቁሶች እና የዝግጅት ሂደቱ ሰፊ የልማት ተስፋዎች አሏቸው። የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ ከፍተኛ ቮልቴጅ ያላቸው ኬብሎች ሳይኖሩ የምርት ቅልጥፍናን ማሻሻል እና ደህንነትን ማረጋገጥ አይችልም።