Enerji Mühendisliğinde Kablo Montaj Bilgileri Özeti

Güç kaynağı sisteminin operasyonel kalitesi, güvenliği ve güvenilirliği, yalnızca kabloların ve tellerin kalitesine değil, aynı zamanda kablo aksesuarlarının ve hatlarının yapım kalitesine de bağlıdır.

1. Kablo Montaj Yöntemleri

Kablo montaj yöntemleri arasında doğrudan gömme, kanal montajı, sığ hendek montajı, kablo hendek montajı, kablo tüneli montajı ve havai montaj yer alır. Her yöntemin kendine göre avantajları ve dezavantajları vardır. Genel olarak, kentsel gelişim planlaması, mevcut binaların yoğunluğu, kablo hattı uzunluğu, montaj güzergahlarının sayısı ve çevresel etkinin dikkate alınması gerekir. Teknik olarak, kablo tüneli ve kablo hendek montaj yöntemleri, kablo yapımı, bakımı ve denetimi için daha uygundur. Bazı gelişmiş ülkelerde, kentsel gelişim sırasında kamu tünelleri planlanmıştır. Uygulama, kamu tünellerinin etkili bir şekilde çalıştığını, tekrarlanan yatırımları ve yol kazılarını önemli ölçüde azalttığını göstermiştir. Ancak, ilk yatırım önemli ve malzeme maliyetleri yüksektir. Çin'de, çeşitli kısıtlamalar nedeniyle bu montaj yöntemi nadiren kullanılır. Buna karşılık, doğrudan gömme ve sığ hendek montajı daha ekonomik yöntemlerdir. Doğrudan gömme, en ekonomik ve yaygın kullanılan yöntemdir, banliyö alanları ve seyrek araç trafiği olan yerler için uygundur. Ancak, kablo bakımı ve denetimi için elverişli değildir. Bir kablo arızası meydana geldiğinde, test ekipmanı arıza noktasını tespit etse bile, kablo hendeği tekrar kazılmalıdır, bu da son derece elverişsizdir. Bu nedenle, kablo montaj yönteminin seçimi, fiili koşulları, proje gereksinimlerini, çevresel özellikleri, kablo türlerini ve miktarlarını dikkate almalıdır. Operasyonel güvenilirliği, bakım kolaylığını ve teknik-ekonomik rasyonelliği dengeleyen ileriye dönük bir yaklaşım benimsenmelidir.

2. Kablo Seçimi

Yaygın güç kabloları arasında yağ emdirilmiş kablolar, PVC yalıtımlı kablolar ve çapraz bağlı polietilen kablolar bulunur. Uygulamaya bağlı olarak, bunlar çeşitli özel kablo türlerine kadar uzanır. Şu anda, üretim teknolojisi ve süreçlerindeki gelişmelerle birlikte, çapraz bağlı polietilen kablolar en yaygın kullanılan hale gelmiştir. Kabloları seçerken, çalışma ortamı ve koşulları gibi faktörler dikkate alınmalı ve özel durumlara göre seçim yapılmalıdır. Boru hatları, demiryolları, yollar ve iletişim kabloları ile kesişmeleri en aza indirmek için çaba gösterilmelidir. Doğrudan gömme veya sığ hendek montajı için çelik zırhlı kablolar düşünülmelidir.

3. Kablo Kesit Alanı Seçimi

Kablo kesit alanının seçimi, yatırım maliyetleri, hat kayıpları, voltaj kalitesi ve kablo hizmet ömrü ile ilgilidir. Kesit alanı çok küçükse, voltaj kalitesi düşebilir ve hat kayıpları artabilir. Tersine, aşırı büyük bir kesit alanı daha yüksek ilk yatırım maliyetine yol açar. Bu nedenle, yük tahmin sonuçlarına ve gelişim planlamasına dayanarak, kablonun maksimum çalışma akımı altındaki çekirdek sıcaklığı gereksinimlerini, voltaj düşüşü gereksinimlerini ve maksimum kısa devre akımı altındaki termal stabilite gereksinimlerini karşılamasını sağlamak için uygun bir kesit alanı seçilmelidir. Yük tahminindeki zorluklar ve yanlışlıklar göz önüne alındığında, kablo kesit alanı seçimi ayrıca Kentsel Orta ve Düşük Gerilim Dağıtım Ağı Yenileme Teknik Yönergelerive Kentsel Güç Şebekesi Planlama Yönergeleri ile uyumlu olmalıdır.

Üç fazlı dört telli düşük gerilim güç şebekelerinde, nötr iletken kesit alanının seçimi de dikkate alınmalıdır. Kamu düşük gerilim şebekelerinde, önemli kullanıcı etkisi nedeniyle, üç fazlı yük dengesini kontrol etmek zordur. Voltaj kalitesini iyileştirmek ve hat kayıplarını azaltmak için, nötr iletkenin kesit alanı faz iletkenlerinin kesit alanına uygun olmalıdır.

4. Kablo Ağları ve Kablo Ağı Otomasyonu

Dağıtım ağlarında güç kablolarının artan kullanımıyla birlikte, dağıtım ağları kablo ağları ve havai ağlar (hibrit havai-kablo ağları dahil) olarak ayrılabilir. Kentsel Orta ve Düşük Gerilim Dağıtım Ağı Yenileme Teknik Yönergelerinin Uygulama Durumu ve Ek Görüşleriayrıca kablo dağıtım ağı otomasyonu için gereksinimleri belirtir. Bu nedenle, dağıtım ağı alanlarında kablo ağları uygulandığında, dağıtım otomasyonu gereksinimlerine uygun yeni teknolojiler ve ekipmanlar benimsenmelidir. Koşullar izin verdiğinde, otomasyon pilot projeleri dikkate alınmalıdır. Koşullar henüz olgunlaşmamış olsa bile, ekipman seçimi gelecekteki otomasyon için temel oluşturacak yeterli esneklik sağlamalıdır.

5. Güç Kablosu Yapımında Dikkat Edilmesi Gereken Konular

1. Yüksek Akımlı Güç Kablolarından Kaynaklanan Girdap Akımı Sorunları

   Güç kablosu yapımı sırasında, havai montaj için çelik destekler, çelik koruyucu borular veya kablo kelepçeleri kullanılabilir. Güç kablosu etrafında kapalı bir çelik (demir) döngü oluşumu, özellikle girdap akımlarının daha önemli olduğu yüksek akımlı güç kablosu sistemlerinde girdap akımları üretebilir. Güç kablosu montajı sırasında, girdap akımlarını önlemek için kablo etrafında kapalı çelik (demir) döngü oluşumunu önlemek için önlemler alınmalıdır.

2. Kablo Bükülmesinden Kaynaklanan Mekanik Hasar

   Güç kablolarının büyük dış çapı nedeniyle, nakliye ve montaj zorlayıcı olabilir ve güç kablolarının bükülme yarıçapı için katı gereksinimleri vardır. Montaj sırasında, aşırı bükülme açıları iletkenlerde iç mekanik hasara neden olabilir. Bu tür hasar, kablonun yalıtım gücünü azaltır ve potansiyel olarak arızalara yol açar. Bir örnekte, üç kablo başlığının üretim sırasında eşit uzunlukta olması nedeniyle montaj sırasında bir kablo başlığı arızası meydana geldi. Ekipmana bağlanırken, orta fazlı kablo başlığı arazi kısıtlamaları nedeniyle daha uzundu, bir kemer şekli oluşturdu ve kökte deşarj hasarına neden oldu. Orta fazlı kablo başlığı bağlantısını uygun şekilde kısaltmak için önlemler alındı, böylece üç kablo başlığının da dış kuvvete maruz kalmaması sağlandı. Uygulama, bu yaklaşımın iyi çalıştığını göstermiştir. Bu nedenle, kablo montajı sırasında, kablo üzerindeki burulma kuvvetleri en aza indirilmelidir. Bükme veya gevşek bırakma sırasında, iç mekanik hasarı önlemek için kablonun doğal bir eğriyi takip etmesine izin verilmelidir.

3. Güç Kabloları İçin Nem Önleme

   Operasyonel deneyim, orta ve düşük gerilim güç kablolarındaki arızaların çoğunun ara bağlantılarda ve terminasyonlarda meydana geldiğini, genellikle zayıf sızdırmazlık ve nem girişinden kaynaklandığını, bu da yalıtım gücünü azalttığını göstermektedir. Orta ve düşük gerilim güç kablosu ağları tipik olarak ağaç benzeri bir güç kaynağı yapısı kullanır, bu da çok sayıda kablo terminasyonuna yol açar. Bu nedenle, kablo terminasyonlarının ve ara bağlantıların uygun şekilde sızdırmazlığını sağlamak, kabloların güvenli ve güvenilir çalışmasını garanti etmek için temel önlemlerden biridir.

4. Orta ve Düşük Gerilim Güç Kabloları İçin Topraklama Sorunları

   Kamu orta ve düşük gerilim güç kablosu ağlarında, dengesiz üç fazlı yükler nedeniyle, metal kılıflı kablolar kullanılıyorsa, metal kılıfın topraklanması dikkate alınmalıdır. Metal kılıfın topraklanmamış herhangi bir noktasındaki normal indüklenmiş voltaj 100V'u aşmamalıdır. Orta ve düşük gerilim kablo ağlarında, tüm kablo bağlantı noktalarında topraklama elektrotları (ızgaraları) kurulması ve metal kılıfın güvenilir bir şekilde topraklanması önerilir.

6. Kalite Kontrolü

• Kablolar düzgün bir şekilde düzenlenmiş ve net etiketlenmiş.

• Bağlantı imalatı standartlara uygundur.

• Yangın yalıtımı sıkı ve güvenli.

• Test kayıtları eksiksiz.

7. Yaygın Sorunlar ve Çözümler

8. İlgili Standartlar ve Spesifikasyonlar

• GB 50168: Elektrik Tesisat Mühendisliği Kablo Hatları Yapım ve Kabul Kodu

• GB 50217: Güç Kablosu Mühendisliği Tasarım Kodu

• DL/T 5161: Elektrik Tesisat Mühendisliği Kalite Kontrol ve Değerlendirme Spesifikasyonu

Hatırlatma: Kablo montajı uzmanlık gerektiren bir iştir ve yalnızca sertifikalı profesyoneller tarafından güvenlik işletim prosedürlerine sıkı sıkıya uyularak yapılmalıdır!