1-10 kV gerilim için emprenye kağıt yalıtımlı güç kabloları
Kablo demeti ile güç kabloları
10 kV'a kadar olan gerilimler için güç kablolarının çoğu, kayış yalıtımlı kablolar olarak adlandırılan sektör çekirdekli üç damarlıdır. Bu kablolar, 6 ila 240 mm2 kesitli bakır ve alüminyum iletkenlerle mevcuttur. Alüminyum iletkenler tüm kesit aralığında tek damarlı olabilmekte, ayrıca 70-240 mm2 aralığında çok damarlı sızdırmaz iletkenli kablolar da üretilmektedir. Bakır iletkenler çoğunlukla çok damarlı olarak üretilir, ancak 6 ila 50 mm2 kesit aralığında tek damarlı iletkenler kullanılır.
İletken teller için geleneksel yöntemlerin bakır ve alüminyum olduğu bilinmektedir. Son yıllarda bakır son derece kıt hale geldi, bu nedenle alüminyum, hem iletkenler hem de kılıflar için kablo endüstrisinde en yaygın şekilde kullanılmaktadır.
Alüminyumun elektriksel iletkenliği bakırdan 1,65 kat, yoğunluğu bakırdan 3,3 kat daha azdır, bu da bakırdan 2 kat daha hafif aynı elektrik direncine sahip alüminyum teller elde edilmesini mümkün kılar. Tek telli alüminyum iletkenlerin yoğun sektör şeklinde üretilmesi kablo sektöründe büyük ekonomik etki sağlamaktadır. Bu tür tellerin kullanılması kablo çapının küçültülmesine olanak sağlamakta ayrıca bu tür tellerin üretiminde işçilik verimliliği artmaktadır çünkü çok telli tellerin üretimine göre çekme işlemlerinin hacmi azalmakta ve bükümlü tellerin çalışması hariçtir. Yekpare sektör telleri, bükülmüş olanlardan daha fazla sertliğe sahiptir; ayrıca bu tür tellerle kablo döşemenin karmaşıklığı bir dereceye kadar artar. Bununla birlikte, çalışmaların gösterdiği gibi, kablonun sertliği esas olarak akım taşıyan iletkenler tarafından değil, öncelikle kılıfın malzemesi ve yapısı tarafından belirlenir.
Kablo yalıtımı, rosin bileşimi ile emprenye edilmiş kablo kağıdı şeritlerinden oluşur. 1-10 kV gerilimdeki kablolarda her faz ayrı ayrı yalıtılır ve daha sonra burulmuş izoleli tellere ortak kuşak yalıtımı uygulanır. Faz ve şerit yalıtımının kalınlıkları, kablonun çalışma modundaki koşullarından seçilir (Belarus Cumhuriyeti'nde 6, 10 kV ağlar izole nötr ile uygulanır), acil durum modunda güvenilir çalışmasını sağlar.
Ev tipi kablolarda fazlar arasındaki yalıtımın kalınlığı damar ile kılıf arasındaki yalıtımın kalınlığından yaklaşık %36 daha fazladır.Bu nedenle, 6 kV gerilime sahip kablolar için, sırasıyla 10 kV - 2,75 t 1,25 mm gerilime sahip kablolar için faz yalıtımının kalınlığı 2 mm ve kayış yalıtımının kalınlığı 0,95 mm'dir.
1 ve 3 kV gerilimli kablolar için, yalıtımın kalınlığı esas olarak mekanik mukavemetine göre seçilir (bükülme sırasında hasar görmez). Yalıtılmış teller arasındaki boşluklar sülfat kağıdı demetleriyle doldurulur.
Emprenyeli kağıt yalıtımın ana dezavantajı yüksek higroskopikliğidir, bu nedenle yalıtımı depolama, döşeme ve çalıştırma sırasında nemden korumak için kablolar metal bir kılıf içine alınır.
Güç kabloları kurşun ve alüminyum kılıflı olarak mevcuttur. Alüminyum kılıflar, kurşun kılıflara göre yeterince sıkı ve mekanik olarak daha güçlüdür.Alüminyumun yüksek elektriksel iletkenliği, kablonun dördüncü iletkeni olarak alüminyum kılıfların kullanılmasını mümkün kılmakta, bu da alüminyum, yalıtkan ve koruyucu kılıflardan önemli ölçüde tasarruf sağlamaktadır. Ancak, alüminyum kılıflı kablolar, agresif ortamlara (alkali buharlar, konsantre alkali çözeltiler) maruz kalma koşullarında kullanılamaz. Bu gibi durumlarda kurşun kılıflı kabloların kullanılması gerekir.
Çapı 40 mm'den fazla olan alüminyum kılıflı kabloların üretimi ve montajındaki deneyim, aşırı sertliklerini ortaya çıkardı, bu nedenle 3 × 240 mm2 kesitli 1 kV gerilim kabloları, 3 × kesitli 6 kV kablolar 150 mm2 ve üzeri, 10 kV 3×120 mm2 ve üzeri kesitli oluklu alüminyum kılıf ile yapılmalıdır.
Oluklu bir kılıfın kullanılması, kabloların esnekliğini arttırır, ancak bu tür kablolar eğimli yollara döşendiğinde, emprenye edici bileşik, oluk boyunca akabilir ve kablo yalıtımında hava kalıntıları oluşturabilir. Bu bağlamda, oluklu kılıflar yalnızca yalıtımı akmayan bileşiklerle emprenye edilmiş kablolarda kullanılabilir.
Yükseltici kablolar
Emprenyeli kağıt yalıtımlı kabloları, kot farkı büyük olan güzergahlara döşerken, emprenye karışımının güzergahın alt kısmına inme tehlikesi vardır. Bileşim esas olarak bükülmüş çok telli iletkenlerdeki iletkenler arasındaki boşluklar boyunca ve ayrıca metal kılıf ile yalıtım arasındaki boşlukta ve daha az ölçüde kağıt yalıtımın kendi içinde akar.
Böylece rayın üst kısımlarında yalıtımda hava boşluklarının görülmesi nedeniyle kablonun dielektrik dayanımı azalır. Güzergâhın alt kısımlarında rijit bağlantının artan basıncı nedeniyle kablo basınç altında olabilir. Bu nedenle, geleneksel tasarıma sahip emprenye kağıt yalıtımına sahip kablolar, kablo konumunun en yüksek ve en alçak noktası arasındaki seviye farkı 15-25 m'den fazla olmayan güzergahlara döşenebilir, sızıntı etkisinde bir azalma elde edilebilir emprenye bileşimi aşağıdaki önlemlerle: kapatma konektörlerinin kullanımı.