Lui Terminale esterno per cavo 145 kV È un accessorio indispensabile per le reti elettriche ad alta tensione. La sua funzione è quella di collegare un cavo ad alta tensione con una linea aerea, un trasformatore, una sottostazione o altra apparecchiatura elettrica installata all'aperto.
In un'installazione di questo livello di tensione, la terminazione ha una funzione molto più importante di un semplice collegamento elettrico. È inoltre necessario controllare il campo elettrico, mantenere l'isolamento e proteggere l'estremità del cavo dalle condizioni ambientali.
Oltretutto, la progettazione deve garantire un funzionamento stabile per molti anni. Per questo motivo, la selezione di a terminazione esterna di 145 kV richiede l'analisi sia delle caratteristiche del cavo che delle condizioni specifiche dell'installazione.
Attualmente esistono diverse tecnologie per questo tipo di applicazione. Tra i più importanti ci sono il terminale esterno con isolante in porcellana, Lui terminale esterno con isolante composito e il terminale esterno totalmente asciutto.
Ogni soluzione ha caratteristiche diverse. Perciò, Il produttore e l'utente finale devono valutare attentamente la tensione, il tipo di cavo, il livello di inquinamento, requisiti di altitudine e test prima della selezione del prodotto.
Cos'è un terminale esterno per cavo 145 kV?
E terminale esterno per cavo 145 kV è un sistema di terminazione progettato per essere installato in un ambiente atmosferico e collegare un cavo ad alta tensione con un altro elemento della rete elettrica.
Normalmente, il cavo utilizza un conduttore in rame o alluminio, Isolamento XLPE, schermo a semiconduttore, schermo metallico e copertura esterna. Durante l'installazione, Questi strati devono essere preparati seguendo dimensioni ben precise.
L'estremità isolante necessita di un sistema speciale per controllare la distribuzione del campo elettrico. Altrimenti, la concentrazione del campo può aumentare notevolmente nella zona dove termina lo schermo del semiconduttore.
Per questo motivo, UN terminazione esterna 145 kV integra diversi componenti elettrici, meccanica e tenuta. Lavorano tutti insieme per mantenere la sicurezza e la stabilità del sistema..
Oltretutto, Il terminale deve fornire un'adeguata distanza di isolamento tra il conduttore ad alta tensione e le parti messe a terra.
Principali funzioni di una terminazione esterna 145 kV
La prima funzione è realizzare un collegamento elettrico affidabile. Tuttavia, Questa non è l'unica responsabilità del terminale.
È inoltre necessario monitorare il campo elettrico attorno all'estremità dell'isolamento. Questa funzione è particolarmente importante quando lo schermo semiconduttore viene rimosso dal cavo.
Inoltre, Il terminale deve resistere a sollecitazioni elettriche e meccaniche. Durante il funzionamento, l'accessorio potrebbe subire cicli termici, vento, piovere, inquinamento e radiazione solare.
Di conseguenza, Una terminazione ad alta tensione deve soddisfare diversi obiettivi contemporaneamente:
- Controllare il campo elettrico.
- Mantenere l'isolamento elettrico.
- Proteggere l'estremità del cavo.
- Prevenire l'ingresso di umidità.
- Resistere alle condizioni ambientali.
- Collegare correttamente lo schermo metallico.
- Fornire una connessione affidabile del driver.
- Mantenere la stabilità per tutta la vita del sistema.
Perciò, Lui terminale del cavo 145 kV deve essere progettato specificatamente per il cavo e le caratteristiche del progetto.
Struttura di un terminale esterno 145 kV
Sebbene la struttura cambi a seconda del produttore, Una finitura esterna solitamente comprende diversi elementi principali.
connettore del driver
Il connettore stabilisce il collegamento tra il conduttore del cavo e l'apparecchiatura elettrica.
A seconda del progetto, è possibile utilizzare un connettore a compressione o un sistema bullonato. La selezione dipende dal materiale del conduttore, la tua sezione, requisiti meccanici e di corrente nominale.
Per esempio, Un cavo con conduttore in alluminio richiede una soluzione di connessione compatibile con le caratteristiche elettriche e meccaniche dell'alluminio.
Sistema di controllo del campo elettrico
Questa parte costituisce uno degli elementi più importanti del terminale.
Quando finisce lo schermo a semiconduttore, Il campo elettrico può essere concentrato in un'area relativamente piccola. Questa situazione può causare un aumento dello stress elettrico..
Per evitarlo, il terminale utilizza un sistema di controllo sul campo. Secondo la tecnologia, possono essere utilizzati componenti prestampati, materiali speciali o elementi progettati con una geometria specifica.
Da questa parte, il campo elettrico è distribuito più uniformemente.
Isolante esterno
L'isolante fornisce l'isolamento esterno necessario tra il conduttore e la terra.
A seconda del modello, il produttore può utilizzare porcellana o materiali polimerici. Perciò, Troviamo principalmente due tipi di soluzioni: terminale esterno con isolante in porcellana sì terminale esterno con isolante composito.
Sistema di tenuta
L'acqua e l'umidità rappresentano fattori importanti in un'installazione esterna.
Per questo motivo, Il terminale incorpora sistemi di tenuta progettati per proteggere il cavo e i suoi componenti interni. Una buona tenuta aiuta a ridurre il rischio di deterioramento durante il servizio.
Sistema di messa a terra
Anche lo schermo metallico necessita di un corretto collegamento all'impianto di terra..
Oltretutto, Lo schema di collegamento dei cavi deve essere analizzato insieme al progetto generale dell'installazione. A seconda della configurazione, Potrebbero esserci diversi metodi per collegare gli schermi.
Terminale esterno con isolante in porcellana
Lui terminale esterno con isolante in porcellana per cavo 145 kV rappresenta una delle tecnologie tradizionali utilizzate negli impianti ad alta tensione.
La porcellana ha buone proprietà dielettriche ed elevata resistenza meccanica. Per questo motivo, Questo tipo di terminale continua ad essere un'opzione utilizzata in alcuni progetti.
Normalmente, L'isolante ha una serie di gonne. Questi elementi aumentano la distanza superficiale e aiutano a mantenere l'isolamento esterno in condizioni ambientali avverse..
Vantaggi del terminale in porcellana
Uno dei suoi principali vantaggi è l'esperienza accumulata negli impianti elettrici ad alta tensione..
Oltretutto, la porcellana offre un'elevata resistenza meccanica. Questa caratteristica può essere importante quando il terminale deve resistere a forze esterne.
Tra le sue caratteristiche principali ci sono:
- Tecnologia ampiamente conosciuta.
- Buon comportamento dielettrico.
- Elevata resistenza meccanica.
- Vasta esperienza nelle sottostazioni.
- Possibilità di utilizzare grandi distanze superficiali.
- Adatto a diverse configurazioni ad alta tensione.
Tuttavia, Ci sono anche alcuni aspetti che devono essere considerati.
La porcellana è in genere più pesante di una soluzione isolante composita equivalente. Oltretutto, devono essere maneggiati con cura durante il trasporto e il montaggio.
Perciò, quando il peso e la facilità di installazione sono fattori importanti, Vale la pena confrontare questa soluzione con un terminale isolante composito.
Terminale esterno con isolante composito
Lui terminale esterno con isolante composito per cavo 145 kV utilizza un sistema isolante a base di materiali polimerici.
In molte applicazioni, la superficie esterna utilizza gomma siliconica. Questo materiale offre caratteristiche interessanti per installazioni soggette a contaminazione, umidità e pioggia.
Uno dei principali vantaggi di questa tecnologia è il suo peso ridotto..
Oltretutto, i materiali compositi possono presentare buone caratteristiche idrofobiche. Di conseguenza, alcune soluzioni possono mantenere un comportamento favorevole in condizioni di contaminazione e umidità.
Vantaggi dell'isolante composito
Tra i suoi principali vantaggi ci sono:
- Peso inferiore.
- Trasporto più semplice.
- Installazione più comoda.
- Buona resistenza a determinate condizioni ambientali.
- Buone prestazioni in aree contaminate.
- Minore rischio di rottura fragile in caso di determinati urti.
- Design flessibile per diverse applicazioni.
Oltretutto, la progettazione deve considerare attentamente la protezione dalle radiazioni ultraviolette, temperatura e invecchiamento del materiale.
La qualità del design del silicone e dell'isolante ha un'influenza importante sulle prestazioni a lungo termine.
Terminale esterno totalmente asciutto
Lui terminale esterno totalmente asciutto per cavo di alimentazione 145 kV è un'altra soluzione utilizzata per alcune applicazioni ad alta tensione.
La caratteristica principale di questa tecnologia è quella di utilizzare un sistema di isolamento e controllo del campo senza dipendere da determinati fluidi isolanti..
Per questo motivo, Una soluzione completamente a secco può essere interessante per i progetti che cercano di semplificare alcuni aspetti della manutenzione e del funzionamento.
Oltretutto, L'assenza di alcuni liquidi può ridurre le preoccupazioni legate a possibili perdite.
Caratteristiche di una finitura completamente asciutta
Una terminazione secca deve controllare attentamente il campo elettrico. materiali solidi, le interfacce e gli elementi di controllo lavorano insieme per distribuire lo stress elettrico.
Tra i suoi potenziali vantaggi ci sono:
- Progettazione senza determinati fluidi isolanti.
- Meno preoccupazioni per le perdite di liquidi.
- Manutenzione semplificata in alcune applicazioni.
- Design compatto.
- Adatto per alcuni progetti ad alta tensione.
- Minore impatto legato alla gestione dei fluidi.
Tuttavia, Non tutte le finiture a secco utilizzano esattamente la stessa tecnologia.
Per questo motivo, prima di selezionare a terminale esterno totalmente asciutto del 145 kV, è necessario rivedere le prove di tipo, le caratteristiche tecniche e l'esperienza di servizio del produttore.
Confronto tra porcellana, tecnologia composta e completamente a secco
Le tre soluzioni possono essere utilizzate in diversi progetti. Tuttavia, le loro caratteristiche non sono identiche.
| Caratteristica | Isolante in porcellana | Isolante composito | totalmente asciutto |
|---|---|---|---|
| Tecnologia | Tradizionale | Polimerico | sistema a secco |
| Peso | Relativamente alto | Relativamente basso | Dipende dal disegno |
| Resistenza meccanica | Molto bene | Buena | Dipende dal disegno |
| Inquinamento | Buena | Molto buono nei design adatti | Dipende dal disegno |
| Gestione | Più esigente | Più semplice | Generalmente semplice |
| Esterno in materiale | Porcellana | Silicone/polimero | Materiale isolante solido |
| Manutenzione | Basso | Basso | Basso |
| Applicazione esterna | Sì | Sì | Sì |
| Applicazione a 145 kV | Sì | Sì | Secondo progettazione e test |
Per esempio, Un'installazione situata vicino al mare può richiedere una soluzione con elevata resistenza alla contaminazione. Poi, un isolante composito può essere un'alternativa interessante.
Invece, un progetto che privilegia la tecnologia tradizionale può optare per la porcellana.
Oltretutto, quando il progetto cerca di evitare alcuni fluidi isolanti, la tecnologia completamente a secco può offrire vantaggi.
In definitiva, non esiste una soluzione universale. La selezione dovrebbe basarsi sulle condizioni effettive del progetto.
Controllo del campo elettrico in una terminazione 145 kV
Il controllo del campo elettrico è essenziale in qualsiasi terminale del cavo ad alta tensione 145 kV.
L'isolamento XLPE del cavo è progettato per funzionare con una distribuzione controllata del campo elettrico. Tuttavia, La situazione cambia quando finisce lo schermo a semiconduttore.
A questo punto appare una discontinuità geometrica. Di conseguenza, il campo elettrico può essere concentrato attorno all'estremità dello schermo.
Per ridurre questo effetto, Il terminale incorpora un sistema di controllo sul campo.
A seconda del design, Questo sistema può utilizzare materiali con specifiche caratteristiche elettriche e componenti prestampati.
Oltretutto, le dimensioni di ciascun componente sono importanti. Un piccolo errore in fase di montaggio può modificare la distribuzione del campo elettrico.
Per questo motivo, La preparazione dei cavi deve essere effettuata seguendo esattamente le istruzioni del produttore.
Download parziali nei terminali 145 kV
download parziali, conosciuto come PD (Scarico parziale), costituiscono uno dei parametri più importanti nella valutazione degli accessori ad alta tensione.
Potrebbe verificarsi una scarica parziale a causa di difetti, vuoto, contaminazione o problemi di produzione e assemblaggio.
Perciò, Il controllo delle scariche parziali fa parte delle procedure di valutazione di molti sistemi di cavi ad alta tensione.
Oltretutto, Il test delle scariche parziali può aiutare a rilevare alcuni difetti prima che causino un guasto grave.
Per un produttore di terminali esterni di 145 kV, il controllo di qualità deve coprire sia i materiali che i processi di produzione e assemblaggio.
Standard e test per un terminale esterno 145 kV
La selezione degli standard dipende dall'applicazione e dalle specifiche del progetto.
Per cavi di potenza con isolamento estruso e relativi accessori, CEI 60840 attualmente copre cavi e accessori per tensioni superiori a 30 kV hasta 150 kV, con Uhm su 170 kV. Per questo motivo, Questo standard è particolarmente rilevante per i sistemi all'interno della gamma di 145 kV.
I test applicabili possono includere:
- Prova di tensione a frequenza industriale.
- Prova di scarica parziale.
- prova ad impulso.
- Prova di riscaldamento.
- Prove di invecchiamento.
- Prove meccaniche.
- Test di tenuta.
- Test ambientali.
- prove di tipo.
- Prove di routine.
Tuttavia, I valori specifici di ciascuna prova devono essere ricavati dalla norma corrispondente e dalle specifiche di progetto..
Non è consigliabile calcolare la tensione di prova esclusivamente mediante un fattore applicato alla tensione nominale.
Inoltre, occorre fare una distinzione tra prove su cavi e prove su accessori specifici.
Installazione di un terminale esterno per cavo 145 kV
L'installazione ha un'influenza diretta sull'affidabilità della terminazione.
Prima del montaggio, è necessario verificare il tipo di cavo, dimensioni del conduttore e diametro sopra l'isolamento. Dovranno essere verificate anche le condizioni ambientali del luogo di lavoro.
Prossimo, l'installatore prepara l'estremità del cavo seguendo le dimensioni indicate dal produttore.
Il processo di solito include:
- Preparazione dell'estremità del cavo.
- Rimozione della copertura esterna.
- Preparazione dello schermo metallico.
- Rimozione controllata dello schermo a semiconduttore.
- Preparazione dell'isolamento XLPE.
- Installazione del sistema di controllo sul campo.
- Montaggio dell'isolante esterno.
- Installazione del connettore.
- Collegamento e messa a terra dello schermo.
- Installazione del sistema di tenuta.
- Ispezione finale.
- Esecuzione dei test corrispondenti.
Ogni fase richiede precisione.
Per esempio, uno strumento improprio può danneggiare la superficie dell'isolamento XLPE. Allo stesso modo, una dimensione di taglio errata può influenzare il sistema di controllo del campo elettrico.
Perciò, Il montaggio deve essere effettuato da personale qualificato e seguendo il manuale specifico del produttore..
Applicazioni terminali esterne 145 kV
Lui esterno del terminale 145 kV può essere utilizzato in diverse configurazioni di rete elettrica.
Sottostazioni elettriche
Un'applicazione comune è collegare un cavo sotterraneo a una sottostazione.
In questo caso, la terminazione può essere collegata alle sbarre, Transformers, linee aeree o altre apparecchiature ad alta tensione.
Transizione tra cavo e linea aerea
Su alcune reti, una linea aerea deve collegarsi con un tratto di cavo interrato.
Il terminale esterno effettua la transizione tra i due sistemi. Oltretutto, deve fornire l'isolamento e la distanza superficiale necessari.
Collegamento con trasformatori
I cavi ad alta tensione possono anche essere collegati direttamente ai trasformatori.
In queste applicazioni, il design del terminale deve essere compatibile con l'interfaccia del trasformatore e le condizioni di montaggio meccanico.
Strutture industriali
I grandi impianti industriali possono utilizzare reti ad alta tensione per alimentare apparecchiature interne e sottostazioni.
Di conseguenza, E terminale esterno per cavo 145 kV possono far parte di sistemi di distribuzione e trasmissione all'interno di grandi impianti industriali.
Differenza tra terminale esterno e terminale GIS 145 kV
È importante non confondere entrambi i prodotti.
E terminale esterno di 145 kV È progettato per funzionare a contatto con l'ambiente atmosferico. Ecco perché è necessario un isolante esterno con una distanza superficiale adeguata..
Invece, E Terminale GIS 145 kV è progettato per connettersi con apparecchiature GIS e funzionare all'interno di una specifica interfaccia di sistema isolata in gas.
Perciò, sebbene entrambi i prodotti possano essere utilizzati su cavi della stessa classe di tensione, La loro struttura e i requisiti di installazione sono diversi.
La scelta va effettuata in base all'apparecchiatura alla quale verrà collegato il cavo.
Fattori per la scelta di un terminale esterno 145 kV
Prima di richiedere un preventivo, Si consiglia di fornire al produttore informazioni tecniche sufficienti.
Tensione del sistema
Per prima cosa occorre indicare la tensione nominale e la tensione massima dell'impianto..
Per esempio, una rete di 138 kV può utilizzare apparecchiature con una tensione massima di 145 kV. Per questo motivo, la documentazione del progetto deve essere esaminata attentamente.
Sezione del conducente
E' inoltre necessario conoscere la sezione ed il materiale del conduttore.
Il terminale deve essere compatibile con conduttori in rame o alluminio e con le loro corrispondenti dimensioni.
Diametro sopra l'isolamento
Questa informazione è particolarmente importante.
Due cavi della stessa classe di tensione possono avere diametri di isolamento diversi. Perciò, Il terminale non deve essere selezionato esclusivamente in base alla tensione.
Schermo metallico
Al costruttore dovrà essere comunicata anche la sezione e la tipologia dello schermo.
Oltretutto, E' necessario conoscere il sistema di messa a terra e di collegamento previsto per l'installazione.
Condizioni ambientali
Il progetto deve considerare:
- Temperatura ambiente.
- altitudine.
- Livello di inquinamento.
- Umidità.
- Piovere.
- radiazione solare.
- Vento.
- Polvere.
- ambiente salino.
In particolare, La contaminazione può influenzare in modo significativo la progettazione dell'isolante.
Distanza di perdita e contaminazione
La distanza superficiale è uno dei parametri più importanti di un isolante esterno.
In una zona pulita, Il progetto potrebbe richiedere una certa distanza superficiale. Tuttavia, una struttura situata in una zona costiera o industriale potrebbe richiedere un valore più elevato.
Per esempio, il sale depositato sulla superficie dell'isolante può combinarsi con l'umidità e aumentare la conduttività superficiale.
Di conseguenza, il rischio di correnti di dispersione e scariche superficiali può aumentare.
Per questo motivo, il produttore deve conoscere le condizioni ambientali prima di selezionare l'isolante.
E terminale esterno di 145 kV con isolante composito può essere particolarmente interessante in alcuni ambienti contaminati. Tuttavia, La selezione finale dovrà basarsi sui criteri progettuali applicabili al progetto.
Produzione e controllo qualità
La fabbricazione di a terminazione esterna per cavo 145 kV richiede un controllo rigoroso dei materiali e dei processi.
I materiali isolanti devono avere caratteristiche elettriche stabili. Inoltre, I componenti utilizzati per controllare il campo elettrico devono mantenere tolleranze adeguate.
Controlli dimensionali possono essere effettuati durante la produzione, ispezioni dei materiali e prove elettriche.
Oltretutto, I progetti ad alta tensione spesso richiedono una documentazione tecnica completa.
I documenti comuni includono:
- Scheda tecnica.
- Piano dimensionale.
- Manuale di installazione.
- Distinta materiali.
- Rapporti di prova.
- Certificati dei materiali.
- Procedure di controllo qualità.
- Certificati di conformità.
- Riferimenti di progetto.
Tale documentazione permette al cliente di verificare che il prodotto corrisponde alle caratteristiche richieste.
Vita utile di un terminale esterno 145 kV
Una terminazione adeguatamente progettata e installata può garantire il servizio per molti anni.
Tuttavia, La sua vita utile dipende da diversi fattori.
La qualità dell'isolamento è uno di questi. Allo stesso modo, influenzare la produzione, l'installazione, temperatura di esercizio e condizioni ambientali.
Oltretutto, il terminal è esposto alla pioggia per anni, radiazione ultravioletta, inquinamento, Cicli termici e stress elettrici.
Perciò, non è sufficiente selezionare un prodotto che inizialmente soddisfi i requisiti elettrici. È anche importante verificare la loro esperienza di servizio.
Un produttore specializzato deve essere in grado di fornire informazioni tecniche sufficienti sul prodotto e sulle sue precedenti applicazioni..
Come scegliere il miglior terminale esterno per cavo 145 kV?
La selezione inizia con i dati di base del cavo.
La tensione del sistema deve essere prima confermata. Successivamente è necessario fornire la sezione ed il materiale del conduttore.
Prossimo, Deve essere indicato il diametro sull'isolante, il tipo di schermo metallico e la configurazione di messa a terra.
Inoltre, le condizioni ambientali devono essere comunicate.
Se l'installazione si trova in una zona ad alto inquinamento, la distanza superficiale sarà di particolare importanza. Invece, quando il peso degli accessori è una delle principali preoccupazioni, potrebbe essere interessante confrontare una soluzione in porcellana con una soluzione in composito.
Oltretutto, I progetti che mirano a ridurre l'uso di alcuni fluidi isolanti possono prendere in considerazione una soluzione completamente a secco.
Finalmente, la decisione deve essere basata sulle prove, le norme applicabili, l'esperienza del produttore e il costo totale di installazione.
Terminale esterno per cavo 145 kV: una soluzione essenziale per le reti ad alta tensione
Lui Terminale esterno per cavo 145 kV svolge un ruolo fondamentale nei moderni sistemi di trasmissione e distribuzione elettrica.
La sua funzione non si limita al collegamento del driver. È inoltre necessario controllare il campo elettrico, mantenere l'isolamento, resistere alle condizioni ambientali e fornire una connessione affidabile per tutta la vita del cavo.
Al momento, i progetti possono scegliere tra diverse tecnologie. Lui terminale esterno con isolante in porcellana offre una soluzione tradizionale con una vasta esperienza. Da parte tua, Lui terminale esterno con isolante composito si distingue per il suo peso ridotto e le sue buone caratteristiche rispetto a determinate condizioni ambientali.
Oltretutto, Lui terminale esterno totalmente asciutto rappresenta un'alternativa interessante per i progetti che cercano una soluzione senza alcuni fluidi isolanti.
La scelta corretta dipende da molti fattori. Tra questi spicca la tensione del sistema, sezione del conducente, diametro dell'isolamento, il tipo di schermo, inquinamento, altitudine e condizioni meteorologiche.
Perciò, selezionare correttamente a terminazione esterna di 145 kV È una decisione tecnica che deve essere presa insieme al produttore dell'accessorio e al progettista del sistema di cavi.
Quando il disegno, produzione, l'installazione e il collaudo siano eseguiti correttamente, Il terminale può fornire una connessione sicura e stabile per i sistemi ad alta tensione per molti anni.