Phần dưới đây trình bày về cáp điện có cách điện bằng giấy và lớp vỏ bọc bên trong bằng vật liệu chì PILC (Paper Insulation Lead Covering).
Ứng dụng: Cáp cách điện bằng giấy (PILC) thường được sản xuất theo tiêu chuẩn Anh BS6480/88 với khả năng truyền ngọn lửa theo BS EN 60332. Cáp điện trung thế hoặc cao thế chủ yếu được sử dụng trên các mạng cần bảo vệ bổ sung khỏi thấm nước, hydrocacbon và các chất gây ô nhiễm khác.
Cấu tạo cáp cách điện giấy tẩm, vỏ bọc chì
- Ruột dẫn: Cáp có thể có 1 hoặc nhiều lõi;
- Cách điện: Mỗi lõi được bọc lớp cách điện có độ dày cách điện phù hợp, độ dày của lớp tùy thuộc vào điện áp tải ở hình ảnh bên dưới;
- Vỏ kim loại (Chì): Để bảo vệ cáp khỏi độ ẩm, không khí hoặc các hư hỏng khác từ các chất lỏng (axit hoặc kiềm) trong đất và khí quyển;
- Bọc giáp: Bảo vệ cáp khỏi chấn thương cơ học trong khi lắp đặt và vận hành;
- Vỏ bọc: Để bảo vệ lớp áo giáp khỏi các điều kiện về độ ẩm, nhiệt độ khí quyển và môi trường xung quanh.
Cáp PILC có một số ưu điểm so với các loại cáp ở đường dây trên không; chúng có độ sụt áp nhỏ hơn, khả năng phát sinh lỗi thấp và chi phí bảo trì thấp. Tuy nhiên, chi phí sản xuất cao hơn và giá thành của chúng có thể thay đổi tùy thuộc vào cấu tạo cũng như định mức điện áp.
Cáp PILC có ứng suất điện môi hoạt động lớn hơn. Loại cáp như vậy có nhiệt độ làm việc lớn hơn và khả năng tải điện lớn hơn. Cáp chứa đầy dầu có khả năng ngâm tẩm tốt hơn so với cáp đặc. Đối với cáp chứa đầy dầu, có thể ngâm tẩm, ngay cả sau khi đã bọc.
Lưu ý về hợp chất ngâm tẩm cho giấy
Các loại cáp cách điện bằng giấy tẩm ngày nay được ngâm tẩm khối lượng lớn (Mass-Impregnated) với hợp chất không thoát nước (MIND). Hợp chất poly-isobutylen này vẫn ở trạng thái rắn ở nhiệt độ hoạt động bình thường và nóng chảy ở khoảng 100°C.
1. Độ ẩm trong cáp cách điện giấy
Nếu cáp bị hỏng và vỏ bọc chì bị thủng, hơi ẩm xâm nhập vào lớp cách điện và nếu không được phát hiện ngay lập tức thì có thể gây ra sự cố sau này. Do đó, trong mọi trường hợp như vậy, phải tiến hành kiểm tra độ ẩm và xử lý cho đến khi loại bỏ hết độ ẩm trong cáp.
2. Kiểm tra độ ẩm
Đun nóng khoảng 1 lít hợp chất dầu (hoặc sáp parafin nóng chảy) trong nồi đến nhiệt độ 150°C (kiểm tra bằng nhiệt kế). Tháo các băng giấy riêng lẻ khỏi cáp cần kiểm tra và nhúng chúng vào hợp chất này.
Nếu có hơi ẩm, nó sẽ tạo thành bong bóng hoặc bọt, sẽ nổi lên trên bề mặt chất lỏng. Khi thực hiện phép thử trên, không dùng tay trần cầm phần băng giấy nhúng vào hợp chất, vì hơi ẩm từ tay có thể dẫn đến kết luận sai.
Các yếu tố làm sai lệch đối với các điều kiện không tiêu chuẩn
Hệ số đánh giá loại bỏ được sử dụng để tính toán khả năng tải điện khi cáp được sử dụng trong các điều kiện không tiêu chuẩn như sau:
Lưu ý: Cáp PILC có thể được bó lại trên cao mà không bị suy giảm khả năng tải điện với điều kiện là cáp được lắp đặt trên máng cáp và:
- Cáp đặt nằm ngang: Khe hở giữa các dây cáp không nhỏ hơn 6D (D là đường kính của cáp lớn nhất), hoặc ? 150mm;
- Cáp đặt thẳng đứng: Khe hở từ tường >20 mm và khe hở dọc giữa các dây cáp >150 mm.
Lưu ý: Nếu số lượng cáp> 4, chúng phải được lắp đặt trên một mặt phẳng nằm ngang.
Xếp hạng dòng ngắn mạch cho cáp PILC
Với sự gia tăng liên tục của công suất sự cố hệ thống điện, khi lựa chọn cáp thì cần phải chú ý đến khả năng ngắn mạch của nó cũng như định mức dòng điện, bao gồm:
- Khả năng chịu tải ở các khớp do hàn mềm ở nhiệt độ ruột dẫn trên 160°C;
- Nếu sử dụng các ống sắt uốn hoặc hàn, dây có thể chịu nhiệt độ 250°C.
Cáp bọc thép nhiều lõi chỉ có khả năng bị chập cháy khi dòng điện vượt quá 33 kA đối với tiết diện cáp dưới 70 mm2, vượt quá 39 kA đối với cáp có tiết diện dưới 150 mm2 và vượt quá 22 kA đối với cáp dưới 300 mm2.
Tham khảo
