Mit dem anhaltenden Wachstum des weltweiten Energiebedarfs, Hochspannungskabel als wichtiger Bestandteil der Energieübertragung, seine technologische Entwicklung und die Anwendung von immer mehr Aufmerksamkeit. 400-kV-Hochspannungskabel als Hochspannungskabelvertreter, Bei der Energieübertragung spielt es eine grundlegende Rolle. In diesem Dokument, Wir werden die technischen Parameter im Detail besprechen, Strukturmerkmale, Verlegung und Wartung von 400-kV-Kabeln, zukünftige Entwicklungstrends, die Hersteller, Preise und andere Aspekte.
1. Spezifikation für 400-kV-Erdkabel
1）400-kV-Kabel Nennspannung und Strombelastung
Nennspannung eines 400-kV-Erdkabels, und seine aktuelle Belastung hängt von vielen Faktoren ab, als Querschnittsfläche des Kabels, die Spannung, Isoliermaterial und so weiter. Allgemein, Die Strombelastung von 400-kV-Hochspannungskabeln beträgt mehr als 1000 A, und kann sogar 2000 A überschreiten. Zum Beispiel, Dänemark in den 1970er Jahren 1990 verlegte 400-kV-Elektrokabel, die aktuelle Nennleistung von 825A, während die Standardnennkapazität von Dosense Cable für elektrische Hochspannungskabel bis zu 1600 MVA beträgt, Der Strom beträgt 2309A.
2）Leitfähige und isolierende Materialien
Hochspannungskabel verwenden hauptsächlich Kupfer oder Aluminium als Leiter und eine äußere Isolierschicht.. Aufgrund seiner guten elektrischen und thermischen Leitfähigkeit ist Kupfer das bevorzugte Material für Kabelleiter.. Jedoch, unter Berücksichtigung des Kostenfaktors, Aluminium wird auch häufig in Hochspannungskabeln verwendet. Apropos Isolation, vernetztes Polyethylen (XLPE) Aufgrund seiner hervorragenden Temperaturbeständigkeit und mechanischen Widerstandsfähigkeit ist es das bevorzugte Material für die Isolierschicht von Hochspannungskabeln.. Zum Beispiel, XLPE-Kabel 400 kV von Dosense Cable wird aus diesem Material hergestellt.
3）Kabelgewicht und -größe
Aufgrund der hohen Stromstärke und Leistung des 400-kV-Erdkabels, Es ist notwendig, einen größeren Leiterquerschnitt und eine dickere Isolierung zu verwenden, Daher ist das gesamte Kabel relativ schwer. Allgemein, ein Meter Hochspannungskabel 400 kV wiegt etwa 10 kg. XLPE-Kabel 400 kV des Dosense-Kabels, Zum Beispiel, Sie haben einen Durchmesser von 150 mm und einem Gesamtgewicht von 2.440 Tonnen.
2. An zweiter Stelle, Die strukturellen Eigenschaften des 400-kV-Kabels
1）Treiberstruktur
Der Leiter von Hochspannungskabeln 400 kV verwendet meist eine Mehrdrahtstruktur, um die Leitfähigkeit und mechanische Festigkeit des Kabels zu verbessern. Zum Beispiel, Dosense Cable verwendet kupfergeflochtene Kabel von 2500 mm². Außerdem, Einige Kabel verwenden auch runde Litzen mit geschlossener Struktur, um die elektrische Leistung des Kabels und die Widerstandsfähigkeit gegenüber externen Störungen zu verbessern..
2）Isolierung und Abschirmung
Die Isolierung ist ein wichtiger Bestandteil von Hochspannungskabeln, Seine Leistung wirkt sich direkt auf die elektrische Leistung und Betriebssicherheit des Kabels aus. XLPE-Material ist aufgrund seiner hervorragenden Temperaturbeständigkeit und mechanischen Festigkeit zur ersten Wahl für die Isolierung von Hochspannungskabeln geworden.. Gleichzeitig, um die elektrische Leistung des Kabels weiter zu verbessern, Es ist außerdem erforderlich, außerhalb der Isolationsschicht eine Abschirmschicht einzurichten. Zum Beispiel, XLPE-Kabel 400 kV von Dosense-Kabeln sind durch einen radial laminierten Mantel, der aus einem Polyethylen-Außenmantel und einem mit Copolymer beschichteten Aluminiumband mit fester Verbindung besteht, vor äußeren Störungen geschützt.
3）Beschichtung und Imprägnierung
Der Mantel ist die äußere Schutzschicht des Hochspannungskabels, und sein Material ist normalerweise feuerfestes PVC oder PE. Die Hauptfunktion der Abdeckung besteht darin, das Kabel vor Erosion und äußeren Umweltschäden zu schützen. Für Kabel, die Wasser durchqueren müssen, Außerdem ist eine spezielle wasserfeste Behandlung erforderlich. Zum Beispiel, Das Kabel 400 Der kV von Dosense Cable verwendet einen Bleimantel anstelle von Aluminiumband, um das Eindringen von Wasser beim Überqueren der Bucht zu verhindern.
3. Verlegung und Wartung von 400-kV-Hochspannungskabeln
1）Verlegemethode
Methoden zur Verlegung von Hochspannungskabeln 400 kV sind vielfältig, am häufigsten ist die direkte Bestattung, Tunnelbau und Grabenbau. Bei der direkten Erdverlegung wird das Kabel direkt im Boden vergraben, mit einfacher Konstruktion, geringe Kostenvorteile, Sie müssen jedoch die Feuchtigkeit des Bodens berücksichtigen, Säuregehalt und Alkalität sowie andere Faktoren im Kabel. Bei der Tunnelverlegung wird das Kabel in einem speziellen Kabeltunnel verlegt, kann für Wartung und Überholung praktisch sein, aber die Baukosten sind höher. Bei der Grabenverlegung wird das Kabel in einem Graben verlegt, zwischen Direkterdverlegung und Tunnelverlegung.
2)Kühlsystem
Für Hochspannungskabel 400 kV von großer Leistung und Kapazität, Sein Betrieb erzeugt viel Wärme, Daher ist es notwendig, den normalen Betrieb des Kabels durch das Kühlsystem sicherzustellen. Die gebräuchlichsten Kühlmethoden sind künstliche Kühlung und natürliche Kühlung.. Künstliche Kühlung wird hauptsächlich bei der Methode der direkten Wasserrohrkühlung eingesetzt, Einadriges Kabel in der Wasserleitung für direkte Oberflächenkühlung. Jedoch, Diese Methode verbraucht viel Wasser und Energie, und die Aufbereitung des Kühlwassers sowie die Umweltauswirkungen müssen berücksichtigt werden. daher, bei der Wahl der Kühlmethode, Es ist notwendig, die Wirtschaft und den Umweltschutz zu berücksichtigen.
3）Wartung und Inspektion
Wartung und Prüfung von Hochspannungskabeln 400 kV sind für den langfristig stabilen Betrieb unerlässlich. Da diese Kabel meist unter der Erde oder in Tunneln verlegt werden, direkte Beobachtung und Kontakt sind schwieriger, Daher ist der Einsatz fortschrittlicher Erkennungstechnologie besonders wichtig.
3.1）Online-Überwachungstechnologie
Online-Überwachungstechnik durch Installation von Sensoren an der Kabelstrecke, sammelt Kabelbetriebsdaten in Echtzeit, wie die Temperatur, die jetzige, die Spannung, Teilentladung und andere Parameter. Diese Daten werden über das Datenübertragungssystem an die Überwachungszentrale gesendet, und der Betriebszustand des Kabels wird mithilfe von Big-Data-Analysen und Algorithmen der künstlichen Intelligenz bewertet und vorhergesagt. Wenn eine Anomalie festgestellt wird, Das System gibt sofort einen Alarm aus, sodass das Betriebs- und Wartungspersonal das Problem rechtzeitig beheben kann.
3.2） Lokale Download-Erkennung
Lokale Entladungen sind ein frühes Anzeichen für Alterung und Beschädigung der Isolierschicht von Hochspannungskabeln. Lokale Entladungserkennungsgeräte ermöglichen die Erfassung, Analysieren und verarbeiten Sie schwache Kabelentladungssignale. Mit dieser Methode können mögliche Kabelfehler bereits im Vorfeld erkannt werden., Bereitstellung eines Zeitspielraums für Reparatur und Austausch.
3.3） Infrarot-Wärmebildtechnologie
Die Infrarot-Wärmebildtechnik nutzt die Infrarot-Thermografie, um die Temperatur von Kabeln berührungslos zu messen, Ermöglicht die visuelle Darstellung der Temperaturverteilung auf der Kabeloberfläche. Vergleich der Temperaturunterschiede zwischen verschiedenen Bereichen, Es kann festgestellt werden, ob eine Überhitzung des Kabels vorliegt und, nächste, analysieren mögliche Fehlerursachen.
3.4）Regelmäßige Inspektion und Wartung
Plus Online-Überwachungs- und Erkennungstechnologie, Auch die regelmäßige manuelle Inspektion und Wartung von Hochspannungskabeln ist unerlässlich. 400 kV. Zu prüfen ist auch, ob das Kabelbild intakt ist, wenn die Verbindungen und Anschlüsse fest sitzen, ob die Dämmschicht altert, usw. Erkannte Probleme müssen rechtzeitig behandelt und behoben werden, um eine Ausbreitung des Fehlers zu verhindern..
4. der zukünftige Entwicklungstrend des 400-kV-Kabels
4.1） Anwendung neuer Materialien
Mit dem kontinuierlichen Fortschritt der Materialwissenschaft, Die Anwendung neuer Materialien in Hochspannungskabeln wird breiter sein. Zum Beispiel, Nanomaterialien, supraleitende Materialien und selbstheilende Materialien, usw. Diese Materialien haben ein großes Potenzial zur Verbesserung der Kabelleistung, Reduzieren Sie den Energieverbrauch und verlängern Sie die Lebensdauer.
4.2） Smart und digital
Intelligenz und Digitalisierung sind eine wichtige Richtung für die zukünftige Entwicklung von Hochspannungskabeln. Intelligente Überwachung, Frühwarnung und Wartung von Kabelsystemen werden durch die Einführung von IoT erreicht, Big Data, Künstliche Intelligenz und andere Technologien. Gleichzeitig, Die digitale Zwillingstechnologie wird auch das Design stark unterstützen, Kabelsimulation und -optimierung.
4.3） Umweltschutz und Nachhaltigkeit
Umweltschutz und Nachhaltigkeit sind wichtige Faktoren, die bei der Entwicklung der Hochspannungskabeltechnik nicht außer Acht gelassen werden dürfen.. In der Zukunft, Bei Hochspannungskabeln wird verstärkt auf die Verwendung umweltfreundlicher Materialien geachtet, reduziert den Energieverbrauch und minimiert die Auswirkungen auf die Umwelt. Gleichzeitig, Auch das Recycling und die Wiederverwendung von Altkabeln wird zu einem Forschungsschwerpunkt werden.
4.4) Transversale Integration und Innovation
Die Entwicklung der Hochspannungskabeltechnik wird nicht mehr nur auf die Energiewirtschaft beschränkt bleiben, Aber es wird eine Reihe von Bereichen für tiefe Integration und Innovation geben. Zum Beispiel, kombiniert mit Smart Grid, das Mikrorot, dezentrale Energie und andere neue Technologien, Förderung der Intelligenz und Flexibilität der Energieübertragung und -verteilung; kombiniert mit Smart Cities, intelligenter Transport und andere Bereiche, starke Unterstützung für die intelligente Verbesserung der städtischen Infrastruktur zu leisten.
4.5） Standardisierung und Internationalisierung von Hochspannungskabeln
Mit der Beschleunigung der globalen Energieverbindung, Der Trend zur Standardisierung und Internationalisierung von Hochspannungskabeln ist immer deutlicher erkennbar. Die Internationale Elektrotechnische Kommission (Die) und andere internationale Normungsorganisationen spielen eine wichtige Rolle bei der Förderung der Entwicklung technischer Normen für Hochspannungskabel, Leistungstestmethoden, Sicherheitsvorschriften und andere Aspekte. Unter Einhaltung internationaler Standards, Die Länder formulieren außerdem entsprechend ihrer eigenen tatsächlichen Situation entsprechende nationale und industrielle Standards, um die Qualität und Sicherheitsleistung von Kabelprodukten sicherzustellen..
Standardisierung trägt nicht nur dazu bei, technische Hürden und Kosten bei grenzüberschreitenden Projekten zu reduzieren, sondern fördert auch den Austausch und die Zusammenarbeit in der Kabeltechnologie zwischen verschiedenen Ländern und Regionen. Durch den Austausch technischer Errungenschaften und Erfahrungen, Länder können gemeinsam das technische Niveau und die Einsatzfähigkeit von Hochspannungskabeln verbessern.
4.6） Umfassende Optimierung von Kabelsystemen
Bei der Planung und dem Betrieb von Hochspannungskabelsystemen, Die umfassende Optimierung ist zu einem wichtigen Forschungsschwerpunkt geworden. Dazu gehört auch die optimale Verlegung von Kabelleitungen, Erhöhung der Übertragungskapazität, Verbesserung der betrieblichen Effizienz und Synergie mit anderen Netzwerkgeräten.
Durch die Optimierung der Kabelführung können Übertragungsverluste reduziert und die Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit der Stromversorgung verbessert werden. Gleichzeitig, der Einsatz fortschrittlicher Übertragungstechnologien und -geräte, wie leistungsstarke Konverterstationen und flexible DC-Übertragungstechnologien, kann die Übertragungskapazität und die Betriebseffizienz weiter verbessern. Außerdem, Das Kabelsystem muss Synergien mit anderen Netzwerkgeräten erzielen, wie Transformatoren und Schaltanlagen, um den sicheren und stabilen Betrieb des gesamten Netzwerks zu gewährleisten.
4.7） Reagieren Sie auf die Herausforderungen extremer Wetterbedingungen und Naturkatastrophen
Mit der Verschärfung des globalen Klimawandels, Extreme Wetterbedingungen und Naturkatastrophen stellen eine immer größere Bedrohung für Hochspannungskabelsysteme dar. Zur Verbesserung der Festigkeit und Reaktionsfähigkeit von Kabelsystemen, Es ist notwendig, eine Reihe von Maßnahmen zu ergreifen.
Erstens, Geologische und klimatische Bedingungen sowie andere natürliche Faktoren müssen bei der Planung und dem Bau von Kabelsystemen vollständig berücksichtigt werden., und es müssen geeignete Verlegemethoden und Schutzmaßnahmen gewählt werden. Zum Beispiel, Für die Kabelummantelung in überschwemmungsgefährdeten Gebieten sollten besser wasserdichte Materialien verwendet werden., und in erdbebengefährdeten Gebieten muss die erdbebensichere Auslegung von Kabelhalterungen und -verbindungen verstärkt werden.
An zweiter Stelle, Einrichtung eines perfekten Notfallreaktionsmechanismus, einschließlich der Erstellung von Notfallplänen, die Entwicklung von Notfallübungen und die Reserve an Notfallmaterialien und -ausrüstung. Bei Naturkatastrophen oder Notfällen, Der Notfallmechanismus kann schnell aktiviert werden, um wirksame Maßnahmen zu ergreifen, um Verluste zu reduzieren und die Stromversorgung so schnell wie möglich wiederherzustellen.
4.8） Talentschulung und technologische Innovation
Die Entwicklung der Hochspannungskabeltechnik ist nicht von der Ausbildung von Fachkräften und der Förderung technologischer Innovationen zu trennen. Universitäten und Forschungszentren müssen die Zusammenarbeit und den Austausch mit Elektrizitätsunternehmen stärken, und gemeinsam Talente mit professionellen Fähigkeiten im Design fördern, Herstellung, Betrieb und Wartung von Hochspannungskabeln. Gleichzeitig, Unternehmen und Forschungsinstitute werden ermutigt, ihre Investitionen in Forschung und Entwicklung zu erhöhen, um innovative Forschungs- und Anwendungspraxis der Hochspannungskabeltechnologie durchzuführen.
In Bezug auf technologische Innovation, Sie müssen sich auf die Forschung konzentrieren, die Entwicklung und Anwendung von Dämmstoffen, leitfähige Materialien, Zubehör und Ausrüstung für Hochspannungskabel. Durch die Einführung neuer Materialien, neue Technologien und neue Prozesse sowie andere Mittel zur Verbesserung der Leistung und des Qualitätsniveaus von Hochspannungskabeln; gleichzeitig, Erkunden Sie aktiv die Einsatzmöglichkeiten von Hochspannungskabeln im Smart Grid, dezentrale Energie und andere aufstrebende Bereiche und Entwicklungsrichtung.
5. Fazit zum 400-kV-Kabel
Zusammenfassend, das Hochspannungskabel 400 kV, als wichtiger Teilbereich der Kraftübertragung, Ihre technologische Entwicklung und Anwendung zur Gewährleistung der Stromversorgungssicherheit und zur Förderung der wirtschaftlichen und sozialen Entwicklung ist von großer Bedeutung.. Uns, Dosense-Kabel, als 400-kV-Kabelhersteller, Lieferant und Exporteur, Wir sind bereit, jede Unterstützung zu leisten, inklusive Preisangebot und technischem Service.