در حوزه توزیع برق کم ولتاژ، کابل های 0.6/1 کیلو ولت بدون شک "اسب کار همه کاره" هستند. از سیستم‌های اصلی تامین برق ساختمان‌های بلند تا زیرساخت‌های جاده و پل شهری، قابلیت اطمینان این "شریان‌های برق" مستقیماً پایداری عملیاتی کل سیستم الکتریکی را تعیین می‌کند.
این راهنمای فنی به معیارهای انتخاب کلیدی برای کابل‌های YJV (بدون زره) و YJV22 (زره‌دار با نوار فولادی) می‌پردازد، در حالی که اصول عملکرد مکانیکی و مشخصات نصب در محل مورد نیاز برای پروژه‌های مدرن EPC را شرح می‌دهد.
انتخاب کابل ها بر اساس تناسب محیطی: مقایسه YJV و YJV22
هنگام انتخاب کابل های 0.6/1kV، توجه اولیه به ولتاژ نیست، بلکه محیط فیزیکی است که کابل در آن نصب می شود. انتخاب بین YJV و YJV22 به طور مستقیم روش های مهندسی عمران مورد نیاز و قابلیت اطمینان عملیاتی طولانی مدت مدار را تعیین می کند.
YJV (کابل XLPE/PVC بدون زره):برای نصب در داخل ساختمان، مسیریابی سینی کابل و محیط های محور کابل محافظت شده طراحی شده است. با وزن سبک و انعطاف پذیری آن مشخص می شود که نصب آن را در شفت های عمودی و فضاهای محدود مانند اتاق های توزیع برق آسان می کند.
YJV22 (کابل زرهی نوار فولادی):طراحی شده برای دفن مستقیم و کاربردهای جاده یا پل شهری. ویژگی کلیدی آن گنجاندن یک لایه زره نواری فولادی گالوانیزه است.
اصل مهندسی:لایه زره محافظت مکانیکی شعاعی را فراهم می کند. هنگامی که یک کابل مستقیماً در زیر زمین دفن می شود، باید فشار ثابت خاک و بارهای ترافیکی دینامیکی (فشار جانبی) را تحمل کند. بدون محافظت از نوار فولادی، فشار خاک در نهایت لایه عایق XLPE را فشرده می کند و منجر به شکست و شکست عایق می شود.
اصول مهندسی اصلی: چرا مشخص کننده ها از این کابل ها حمایت می کنند
مهندسان مشاور و پیمانکاران به طور گسترده ای کابل های YJV/YJV22 را به دلیل عملکرد حرارتی عالی و پایداری طولانی مدت آنها می شناسند.
1. مزایای عملکرد حرارتی عایق XLPE
برخلاف کابل‌های استاندارد عایق‌شده با PVC که برای دمای ۷۰ درجه سانتی‌گراد رتبه‌بندی شده‌اند، کابل‌های YJV از عایق پلی‌اتیلن متقاطع (XLPE) استفاده می‌کنند. یک فرآیند پیوند متقابل شیمیایی، ساختار مولکولی ماده را به یک شبکه سه بعدی تبدیل می کند.
مزایای مهندسی:این کابل ها از عملکرد مداوم در دمای 90 درجه سانتی گراد پشتیبانی می کنند و می توانند دمای اتصال کوتاه تا 250 درجه سانتی گراد را تحمل کنند. برای پیمانکاران، این به معنای ظرفیت انتقال جریان بالاتر برای یک مقطع هادی معین است که در نتیجه هزینه‌های مواد و فضای مجرا را کاهش می‌دهد.
مکانیسم "مقاومت فشار جانبی" (YJV22)
نوار فولادی در کابل های YJV22 نه تنها به عنوان یک مانع فیزیکی بلکه به عنوان یک جزء ساختاری عمل می کند. این به طور موثر بارهای خارجی را - مانند فشار وارد شده توسط کامیون های سنگین در حال رانندگی بر روی سطح جاده - در سراسر محیط کابل توزیع می کند و در نتیجه از تغییر شکل یا اتصال کوتاه در هسته های داخلی جلوگیری می کند.
3. محافظ الکترومغناطیسی و زمین
نوار فولادی در کابل های YJV22 به عنوان یک محافظ الکترومغناطیسی شعاعی عمل می کند و از کابل های کنترل مجاور در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) محافظت می کند. توجه به مهندسان: برای اطمینان از اینکه لایه زره هم حفاظت مکانیکی و هم محافظ الکتریکی را فراهم می کند، باید به طور قابل اعتماد در هر دو انتها به زمین متصل شود.
دستورالعمل های نصب در محل: هماهنگی با کارهای عمرانی
ساخت نادرست عمرانی می تواند طول عمر طراحی شده کابل های YJV را از 25 سال اولیه به تنها 3 سال کاهش دهد. دستورالعمل های زیر برای پیمانکاران در مورد نصب در محل است:
الف. دفن مستقیم و نصب جاده (YJV22)
- بستر سنگر:گذاشتن کابل ها به طور مستقیم بر روی سنگ های ناهموار یا زباله های ساختمانی اکیدا ممنوع است. یک لایه ماسه ریز یا خاک الک شده به ضخامت 100 میلی متر باید هم در زیر و هم بالای کابل قرار داده شود.
- پوشش محافظ:هنگام نصب کابل ها در سراسر جاده ها یا پیاده روها، دال های محافظ بتنی یا آجرهای هشدار دهنده باید 200 میلی متر بالای کابل قرار داده شوند تا از آسیب ناشی از گودبرداری تصادفی جلوگیری شود.
- الزامات عمق دفن:عمق دفن استاندارد معمولاً 0.7 متر تا 1.0 متر است. با این حال، هنگام نصب در زیر جاده ها، عمق باید افزایش یابد (به بیش از 1.2 متر) تا در برابر بارهای ترافیکی پویا مقاومت کند.
سینی کابل و نصب داخلی (YJV)
- شعاع خمشی:حداقل شعاع خمشی الزامات باید به شدت رعایت شود (معمولا 15 برابر قطر خارجی برای کابل های YJV و 20 برابر برای کابل های YJV22). خمش بیش از حد می تواند باعث ایجاد ریز ترک در لایه عایق XLPE شود.
- انبساط حرارتی:برای نصب رایزر عمودی در مسافت های طولانی در ساختمان های بلند، باید از گیره های ثابت کابل مناسب برای تحمل وزن خود کابل استفاده شود. کابل های XLPE در طول چرخه حرارتی تحت انبساط و انقباض حرارتی قابل توجهی قرار می گیرند.
ج. فسخ و الحاق
- کنترل رطوبت:عایق XLPE مستعد "درختان آب" است. هنگام جداسازی انتهای کابل برای خاتمه، فرآیند باید به سرعت انجام شود و از اتصالات انقباض حرارتی یا لوازم جانبی جمع شدگی سرد استفاده شود. هرگز عایق را برای مدت طولانی در معرض رطوبت محیط قرار ندهید.
- زمین زرهی:هنگام پایان دادن به کابل های YJV22، لایه زره نواری فولادی گالوانیزه باید به درستی کار شود. باید با استفاده از قیطان مسی یا کیت زمین زرهی اختصاصی به شبکه اتصال به زمین سیستم متصل شود.
مدیریت چرخه عمر: عیب‌یابی خطا و تضمین عمر سرویس
برای اطمینان از دستیابی سیستم های 0.6/1kV به عمر مفید 30 ساله خود، مدیران تاسیسات و مهندسان تعمیر و نگهداری باید بر روی نقاط خرابی رایج زیر تمرکز کنند:
- آسیب مکانیکی (علت اولیه):بیشتر خرابی کابل های زیرزمینی ناشی از کار حفاری شخص ثالث است. حفظ نقشه های ساخته شده دقیق و نصب نوار هشدار در بالای کابل هایی که مستقیماً مدفون شده اند ضروری است.
- ورود رطوبت:اگر غلاف بیرونی PVC در حین نصب آسیب ببیند، رطوبت می تواند به لایه عایق XLPE نفوذ کند. با گذشت زمان، این منجر به تشکیل "درختان آب" می شود که به "درختان الکتریکی" تبدیل می شوند و در نهایت باعث خرابی عایق می شوند. کاهش: فوراً هر گونه آسیب غلاف را با استفاده از نوار تعمیری هیت شرینک قبل از پر کردن مجدد تعمیر کنید.
- خوردگی زره:در خاک های بسیار اسیدی یا قلیایی، حتی نوار فولادی گالوانیزه نیز مستعد خوردگی است. برای محیط های شیمیایی خورنده، توصیه می شود به جای غلاف PVC استاندارد، یک غلاف پلی اولفین (PE) خارجی (به عنوان مثال، کابل نوع YJY23) انتخاب کنید.
سوالات متداول مهندسی
- س:آیا کابل YJV (بدون زره) از طریق دفن مستقیم در صورتی که در داخل مجرای PVC قرار گیرد، قابل نصب است؟
الف:در حالی که از نظر فنی امکان پذیر است، این عمل به جز برای گذرگاه های کوتاه در زیر گذرگاه ها به شدت ممنوع است. مجرای PVC ممکن است تحت بارهای سنگین خاک تغییر شکل داده و به طور بالقوه کابل را خرد کند. برای هر نصب دائمی دفن مستقیم، کابل YJV22 (زره دار) انتخاب صحیحی است که استانداردهای مهندسی را برآورده می کند. - س:چرا کابل YJV22 به شعاع خمش بزرگتری نسبت به کابل YJV نیاز دارد؟
الف:زره نواری فولادی استحکام کابل را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. خم شدن شدید نه تنها می تواند باعث پیچ خوردگی کابل شود، بلکه ممکن است منجر به کمانش نوار فولادی به سمت داخل شود، عایق را خرد کرده و خواص دی الکتریک آن را برای همیشه مختل کند. - س:عملکرد کابل YJV در مورد افت ولتاژ در طول انتقال از راه دور چگونه است؟
الف:افت ولتاژ با مقاومت کابل (R) و راکتانس (X) تعیین می شود. کابل های YJV از هادی های مسی خالص و عایق XLPE کم تلفات برای به حداقل رساندن افت ولتاژ استفاده می کنند، که آنها را برای انتقال برق در مسافت های طولانی از پست ها به ساختمان ها ایده آل می کند.
