Proč by měl jednorázový kulatý obrněný kabel používat nemagnetickou vrstvu zbroje?

V moderních systémech přenosu a distribuce výkonu hrají důležitou roli jednojádrové obrněné kabely. Od napájení průmyslových zařízení po elektrické zapojení v budovách je všude. Tento typ kabelu však má během provozu speciální fyzikální jev - magnetické pole generované proudem ve vodiči indukuje proud ve vrstvě brnění. Tento jev hluboce ovlivňuje výkon a stabilitu kabelu a také určuje směr výběru materiálu vrstvy brnění.

Když proud prochází vodičem a jednojádrový kulatý obrněný kabel , podle zákona elektromagnetické indukce bude kolem něj generováno magnetické pole. Vrstva brnění jako struktura, která pevně obklopuje vodič, bude tímto magnetickým polem nevyhnutelně vyříznuta. Pro kabely používající magnetické materiály (jako jsou obyčejné ocelové proužky) jako vrstvy brnění, indukovaný proud vytvoří uzavřenou smyčku uvnitř magnetického materiálu, tj. Vířivý proud. Je to proto, že magnetický materiál má dobrou magnetickou vodivost a může poskytnout cestu nízkého odolnosti pro indukovaný proud, který podporuje generování vířivých proudů.

Vznik vířivých proudů přináší řadu negativních účinků. Nejpřímějším projevem je, že se vrstva brnění zahřívá. Podle Jouleova zákona, když proud prochází rezistorem, vytvoří teplo. Když vířivý proud proudí ve vrstvě brnění, odpor samotné vrstvy brnění způsobí, že elektrická energie bude nepřetržitě přeměněna na tepelnou energii, což způsobí, že se teplota vrstvy brnění zvyšuje. Tento jev vytápění nejen způsobuje neopodstatněnou ztrátu elektrické energie a snižuje účinnost přenosu energie, ale může také způsobit vážnější problémy. Když teplota vrstvy brnění stále roste a překročí rozsah tolerance konstrukce kabelu, představí velkou hrozbu pro izolační výkon kabelu. V prostředí s vysokým teplotou se změní fyzikální a chemické vlastnosti izolačního materiálu a izolační výkon se sníží, což může způsobit chybu zkratu uvnitř kabelu a ovlivnit normální provoz celého energetického systému. Kromě toho dlouhodobé přehřátí zrychlí stárnutí vrstvy brnění a izolační vrstvy, zkrátí životnost kabelu a zvýší náklady na údržbu a bezpečnostní rizika.

Aby se tento problém účinně vyřešil, jednorázové obrněné kabely často používají nemagnetické materiály jako vrstvu brnění a pruhy slitin z hliníku patří mezi nejlepší. Stripy z hliníkových slitin mají nemagnetické vlastnosti, které zásadně eliminují podmínky pro generování vířivých proudů. Vzhledem k tomu, že uvnitř není žádná magnetická cesta, která by mohla vést indukovaný proud za účelem vytvoření uzavřené smyčky, i když je magnetické pole kolem kabelového vodiče silné, nebude vygenerován žádný zjevný vířivý proud ve vrstvě brnění z hliníkové slitiny, čímž se zabrání ztrátě energie a řady potenciálních chyb způsobených vytápěním eddy proudu.

Zároveň má hliníkový pás slitiny vynikající mechanické vlastnosti a může poskytnout spolehlivou ochranu kabelu. Hliníková slitina má vysokou pevnost a dobrou flexibilitu po speciálním vzoru slitiny a technologii zpracování. Jeho síla stačí k tomu, aby odolávala vnějším silám, jako je tahání a vytlačování, které se může setkat během procesu položení kabelu, zabránit deformaci a prasknutí brnění a poté chránit vnitřní vodič a izolační vrstvu před poškozením. Flexibilita usnadňuje ohýbání a navíjejte kabel během instalace, přizpůsobuje se různým komplexním prostředím zapojení a nezpůsobí poškození vrstvy nebo vnitřní struktury zbroje v důsledku nadměrného ohybu. Tato dobrá mechanická vlastnost zajišťuje, že jednojádrový kulatý obrněný kabel může pracovat stabilně v různých aplikačních scénářích a poskytuje solidní záruku pro přenos energie.

V praktických aplikacích, ať už ve scénářích průmyslové výroby s extrémně vysokými požadavky na stabilitu napájení nebo v oblasti civilní stavebnictví s přísnými standardy pro bezpečnost a životnost, jednojádrová kulatá obrněná kabely s použitím nemagnetických materiálů, jako jsou proužky z hliníkových slitin jako vrstvy brnění. Zajišťuje nejen efektivní a stabilní provoz energetického systému, snižuje výpadky napájení způsobené selháním kabelů, ale také snižuje dlouhodobé náklady na provoz a údržbu a splňuje požadavky moderní společnosti pro spolehlivost a ekonomiku energetické infrastruktury.