Orta Gerilim Kablosu: Modern Güç Dağıtımının Omurgası

Elektrik güç sistemlerinin geniş mimarisinde, Orta Gerilim (MV) kabloları, elektriği üretim kaynaklarından ve yüksek gerilim iletim hatlarından nihai tüketim noktalarına (fabrikalar, ticari merkezler ve yerleşim bölgeleri) taşıyan temel damarlar olarak görev yapar. Tipik olarak 1 kV ile 35 kV arasında (6/10 kV, 8,7/15 kV ve 12/20 kV gibi yaygın değerlerle) çalışan bu kablolar, yer altı ve korumalı havai dağıtımın temel unsurlarını temsil eder. Son kullanım kablolaması için kullanılan düşük gerilimli kablolardan farklı olarak, MV kabloları, daha yüksek elektriksel gerilimleri yönetmek için gelişmiş çok katmanlı yapılarla tasarlanmıştır ve bu da orta mesafelerde minimum kayıplarla verimli, güvenli ve güvenilir güç iletimini sağlar.

Bir Orta Gerilim Kablosunun Anatomisi: Katmanlı Bir Savunma Sistemi

Orta gerilim kablosunun yapımı, her katmanın ayrı ve hayati bir işlevi yerine getirdiği ve elektrik alanını kontrol etmek ve sınırlamak için birlikte çalıştığı bir malzeme mühendisliği harikasıdır.

• Orkestra Şefi: Genellikle bakır veya alüminyumdan yapılmış, esneklik için çok telli kablolardır. Kesit alanı, kabul edilebilir kayıplar ve sıcaklık artışıyla gerekli akımı taşıyacak şekilde boyutlandırılır.

• İletken Ekranı (İplik Ekranı): Yarı iletken malzemeden yapılmış ince, ekstrüde bir tabaka, pürüzlü iletken yüzey ile ana yalıtım arasındaki arayüzde elektrik alanını düzleştirir. Zamanla yalıtımı aşındıran mikroskobik kıvılcımlar olan kısmi deşarjları önler.

• Ana Yalıtım: Kabloların kalbi. Çapraz bağlı polietilen (XLPE), mükemmel dielektrik dayanımı, termal kararlılığı (90°C'ye kadar sürekli) ve neme ve kimyasallara karşı direnci nedeniyle değer verilen modern ve baskın malzemedir. Tarihsel olarak, esnekliği nedeniyle değer verilen etilen propilen kauçuk (EPR) da kullanılmıştır.

• Yalıtım Ekranı: Ana yalıtımın dış yüzeyine yapıştırılmış başka bir yarı iletken katman. Bu katmanın amacı, iletken ekranla birlikte, tehlikeli yoğunlaşmalar olmaksızın düzgün bir radyal elektrik alanı sağlayan mükemmel, pürüzsüz bir silindirik kapasitör oluşturmaktır.

• Metalik Ekran/Kalkan: Kritik bir güvenlik katmanı. Genellikle bakır bant, teller veya bunların bir kombinasyonundan yapılır ve üç temel amaca hizmet eder:

• Elektrik alanını kablo içinde hapseder.

• Yalıtım arızası durumunda arıza akımının akması için düşük empedanslı bir yol sağlayarak koruyucu cihazların hızlı bir şekilde devre dışı kalmasına olanak tanır.

• Eşpotansiyel bağlama katmanı görevi görür ve bir miktar elektromanyetik kalkanlama sağlar.

• Dış Kılıf (Ceket): Genellikle PVC, polietilen (PE) veya LSZH (Düşük Dumanlı Sıfır Halojen) bileşiklerinden yapılan son koruyucu bariyer, mekanik koruma, neme karşı direnç ve kimyasallara, güneş ışığına ve aşınmaya karşı koruma sağlar. Doğrudan toprağa gömülme durumunda, ezilmeye karşı direnç için kılıfın altına oluklu çelik bant veya tel zırh eklenebilir.

Temel Teknoloji: XLPE Yalıtım Devrimi

PILC (Kağıt Yalıtımlı, Kurşun Kaplı) gibi eski malzemelerden XLPE'ye geçiş, modern orta gerilim kablo teknolojisini tanımlamıştır. XLPE, polietilen moleküllerinin kimyasal veya radyasyon işlemleri kullanılarak çapraz bağlanmasıyla oluşturulur ve bu da onu termoplastik (eriyen) bir malzemeden termoset bir malzemeye dönüştürür. Bu ona şu özellikleri kazandırır:

• Daha Yüksek Çalışma Sıcaklığı: Aşırı yüklenmelere ve kısa devrelere daha iyi dayanabilir.

• Üstün Dielektrik Özellikleri: Daha düşük dielektrik kayıpları ve daha yüksek kırılma dayanımı.

• Daha Hafif ve Daha Kolay Kurulum: Kurşun kılıf veya emdirme yağı sistemine gerek yoktur.

• Daha Az Bakım Gereksinimi: Kağıt yalıtımında görülen nem emme sorunlarına karşı bağışıklıdır.

Başlıca Uygulama Alanları: Orta Gerilim Kablolarının Baskın Olduğu Yerler

• Elektrik Dağıtım Şebekeleri: Başlıca kullanım alanı, şehirlerde ve banliyölerde yer altı şebekesini oluşturmak ve trafo merkezlerinden dağıtım transformatörlerine enerji sağlamaktır.

• Sanayi Tesisleri ve Madenler: Tesislerde, genellikle özel kılıflar (yağa dayanıklı, zırhlı) gerektiren zorlu ortamlarda büyük motorlara, pompalara ve işleme ekipmanlarına güç sağlamak için kullanılırlar.

• Ticari Kompleksler ve Hastaneler: Büyük binalarda ana güç dağıtım hatları olarak görev yaparlar ve hayati öneme sahip güvenlik sistemlerine güvenilir besleme sağlarlar.

• Yenilenebilir Enerji: Bir çiftlikteki rüzgar türbinlerini birbirine bağlamak veya güneş enerjisi invertör istasyonlarından şebeke bağlantı noktasına enerji taşımak.

• Denizcilik ve Açık Deniz: Gemilerde ve açık deniz platformlarında, gelişmiş yangın, duman ve toksisite performansı gerektiren enerji tedariki.

Montaj, Birleştirme ve Sonlandırma: Sürekliliğin Sanatı

Bir orta gerilim sisteminin güvenilirliği, fabrika üretimi kadar saha kurulumuna da bağlıdır.

• Kurulum: Minimum bükme yarıçapını aşmamak için dikkatli kullanım gereklidir; aksi takdirde yalıtım ekranlarına zarar verilebilir. Doğru çekme teknikleri ve boru boyutlandırması çok önemlidir.

• Kablo Bağlantı Noktaları: İki kablo uzunluğunu birleştirmek için kullanılır. Önceden kalıplanmış, ısı ile büzüşen veya soğuk büzüşen bağlantılar, iletken bağlantısını titizlikle yeniden oluşturmalı ve en önemlisi, sürekli yarı iletken-yalıtım-yarı iletken arayüzünü ve elektrik alan kontrolünü yeniden sağlamalıdır.

• Kablo Uçları: Kabloyu şalt cihazlarına, transformatörlere veya havai hatlara bağlarlar. Metalik ekranın kesildiği noktada gerilim konileri veya geometrik derecelendirme kullanarak gerilim azaltmayı yönetirler ve yıkıcı alan yoğunlaşmalarını önlerler. İç mekan, dış mekan veya ayrılabilir (dirsek tipi) olabilirler.

Test ve Bakım: Ömür Boyu Güvenilirliğin Sağlanması

Orta gerilim kabloları, kullanım ömürleri boyunca titiz testlere tabi tutulur:

• Fabrika Onayı: Yalıtım bütünlüğünü sağlamak için yüksek voltajda kısmi deşarj (PD) testini ve dielektrik kayıplarını değerlendirmek için tan delta (dağılım faktörü) ölçümünü içerir.

• Yerinde Kurulum: Yüksek gerilim DC dayanım (Hi-Pot) testi, genellikle montaj ve birleştirme işlemlerinden sonra, enerji verilmeden önce yalıtım bütünlüğünü kanıtlamak için yapılır.

• Durum İzleme: Kritik devreler için, fiber optik kullanan Dağıtılmış Sıcaklık Algılama (DTS) veya kısmi deşarj izleme gibi teknikler, gelişmekte olan arızalar konusunda erken uyarı sağlayabilir.

Orta Gerilim XLPE kabloları, modern ve dayanıklı elektrik şebekesinin sessiz ve akıllı omurgasını oluşturur. Sofistike, katmanlı tasarımları, yüksek elektrik gerilimini güvenli bir şekilde kontrol etme sorununu zarif bir şekilde çözer. Şebekeler daha dağıtık üretim (güneş, rüzgar) ve akıllı şehir altyapısıyla geliştikçe, güvenilir ve yüksek performanslı orta gerilim kablolarına olan talep de artacaktır. Daha elektrikli, verimli ve yenilenebilir bir enerji geleceğine geçişi sağlamadaki rolleri temeldir ve en kritik altyapılardan bazılarının nadiren gördüğümüz, ayaklarımızın altında gömülü veya şehirlerimizin içinden gizlice geçen türden olduğunu kanıtlar.

Şş ...

●CU XLPE PVC Orta Gerilim Güç Kablosu

●Bakır XLPE Yalıtımlı SWA Orta Gerilim Güç Kablosu

●Alüminyum İletkenli XLPE PVC Orta Gerilim Güç Kablosu

●JKLGYJ 10kV 120/20 Elektrik Kablosu