Èííîâàöèè â îáëàñòè êàáåëüíîé ïðîäóêöèè
Èííîâàöèè â îáëàñòè êàáåëüíîé ïðîäóêöèè
Ñèëîâûå êàáåëè – ýòî íåîòúåìëåìàÿ ÷àñòü ñîâðåìåííîé ýíåðãåòè÷åñêîé îòðàñëè. Èõ èñïîëüçîâàíèå â ðàçëè÷íûõ ñôåðàõ ÷åëîâå÷åñêîé æèçíè ïðåäïîëàãàåò ïîñòîÿííîå ñîâåðøåíñòâîâàíèå òåõíîëîãèé ïðîèçâîäñòâà, à òàêæå âíåäðåíèå íîâûõ èííîâàöèé. Ýòî ïîçâîëÿåò ñóùåñòâåííî ïîâûøàòü êà÷åñòâî è òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè êàáåëüíî-ïðîâîäíèêîâîé ïðîäóêöèè, äåëàòü åå áîëåå ïðîèçâîäèòåëüíîé, ýôôåêòèâíîé è áåçîïàñíîé.
Çíà÷åíèå èííîâàöèé â ïðîèçâîäñòâå êàáåëåé
 ìèðå ïîñòîÿííî âîçðàñòàåò ïîòðåáíîñòü â èííîâàöèÿõ, è ïðîèçâîäñòâî ñèëîâûõ êàáåëåé íå èñêëþ÷åíèå. Íîâûå òåõíîëîãèè, èñïîëüçîâàíèå èííîâàöèîííîãî îáîðóäîâàíèÿ è òåõíîëîãè÷íûõ ìàòåðèàëîâ èãðàþò âàæíóþ ðîëü â ðàçâèòèè ýòîé îòðàñëè, îáåñïå÷èâàÿ áîëåå íàäåæíûå ðåøåíèÿ äëÿ ïåðåäà÷è ýëåêòðîýíåðãèè.
Íåîáõîäèìîñòü âíåäðåíèÿ èííîâàöèé â ïðîèçâîäñòâåííûå ïðîöåññû êàáåëüíîé ïðîäóêöèè îáóñëîâëåíà áûñòðûì ñîâåðøåíñòâîâàíèåì ýíåðãåòè÷åñêîé îòðàñëè.  ñâÿçè ñ ýòèì òðåáóåòñÿ ðàçðàáîòêà è ïðèìåíåíèå íîâûõ âûñîêîòåõíîëîãè÷íûõ ìàòåðèàëîâ, ñïîñîáíûõ îáåñïå÷èòü âûñîêóþ ïðî÷íîñòü è ïðîâîäèìîñòü ÊÏÏ, åå èçíîñîñòîéêîñòü, óñòîé÷èâîñòü ê ðàçíûì óñëîâèÿì ýêñïëóàòàöèè. Ñâåðõïðîâîäÿùåå ñûðüå, ïðåäïîëàãàþùåå ïðèìåíåíèå êîìïîçèòíûõ âêëþ÷åíèé è ïîëèìåðîâ, ïîçâîëÿåò ñîçäàâàòü êàáåëè, óñòîé÷èâûå ê âûñîêèì òåìïåðàòóðàì, âëàæíîñòè è èíûì âíåøíèì ôàêòîðàì. Ïðè ýòîì, ïîäîáíàÿ ïðîäóêöèÿ îòëè÷àåòñÿ ãèáêîñòüþ, ìàëûì âåñîì, à òàêæå êîìïàêòíîñòüþ. Ñ åå ïîìîùüþ ìîæíî ýôôåêòèâíî òðàíñïîðòèðîâàòü ýëåòðîýíåðãèþ íà áîëüøèå ðàññòîÿíèÿ ñ ìèíèìàëüíûìè ïîòåðÿìè.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ âûñîêîòåõíîëîãè÷íîå ïðîèçâîäñòâî êàáåëüíî-ïðîâîäíèêîâîé ïðîäóêöèè ïîçâîëÿåò ñîçäàâàòü ñèëîâûå êàáåëè ñ ðåâîëþöèîííî âûñîêîé ïðîïóñêíîé ñïîñîáíîñòüþ òîêà. Åñëè åùå íåäàâíî ïðåäåëüíûì çíà÷åíèåì ýòîãî ïîêàçàòåëÿ áûëî ëèøü 1 êÀ, òî òåïåðü îíî äîñòèãàåò 5 êÀ. Ïîäîáíûé øàã â ðàçâèòèè äàííîé îòðàñëè ñòàë íàñòîëüêî ãðàíäèîçíûì, ÷òî ïîçâîëèë ñâåðøèòü ñåðüåçíûé ñêà÷îê â ìèðîâîì ýíåðãåòè÷åñêîì ïðîãðåññå. Êðîìå ýòîãî, â Êèòàå ïðîâîäÿòñÿ ðàçðàáîòêè è èñïûòàíèÿ ñèëîâûõ êàáåëåé ñî ñïîñîáíîñòüþ ïåðåäàâàòü òîê â 20 êÀ.
Íå ñòîèò íà ìåñòå è ðàçâèòèå ðîáîòèçèðîâàííûõ ñèñòåì äëÿ àâòîìàòè÷åñêîé îáðàáîòêè êàáåëÿ. Èñïîëüçîâàíèå öèôðîâûõ òåõíîëîãèé CAD/CAM è 3D-ïå÷àòè ïîäðàçóìåâàåò ñâåðõòî÷íîå êîìïüþòåðíîå ïðîåêòèðîâàíèå òðåõìåðíûõ ìîäåëåé êàáåëåé, ÷òî îáåñïå÷èâàåò ïîâûøåííóþ òî÷íîñòü ïðîèçâîäñòâåííîãî ïðîöåññà. Âíåäðåíèå ïîäîáíûõ âîçìîæíîñòåé ñïîñîáñòâóåò ñîçäàíèþ ñëîæíûõ ýíåðãåòè÷åñêèõ ñõåì è êîíñòðóêöèé, îñíîâàííûõ íà ó÷åòå âñåõ ôèçè÷åñêèõ è ýëåêòðè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ïðîâîäíèêîâ.
Ìåäü è àëþìèíèé: ÷òî ïðàêòè÷íåå
Òðàäèöèîííî â ñèëîâûõ êàáåëÿõ èñïîëüçîâàëèñü ìåäíûå ïðîâîäíèêè. Ïðîèçâîäñòâî ÊÏÏ ñ ïðèìåíåíèåì äàííîãî ñïëàâà îñóùåñòâëÿëîñü â ñîîòâåòñòâèè ñ äåéñòâóþùèìè ñòàíäàðòàìè è ïîçâîëÿëî âûïóñêàòü êà÷åñòâåííóþ è äîñòàòî÷íî íàäåæíóþ ïðîäóêöèþ. Îäíàêî, óâåëè÷åíèå öåí íà ìåäü è æåñòêèå òðåáîâàíèÿ ê ýôôåêòèâíîñòè è ôèçè÷åñêèì ïîêàçàòåëÿì ïðîâîäîâ (âåñó, ñòåïåíè ãèáêîñòè, ïðî÷íîñòè) ïîòðåáîâàëè ðàçðàáîòêè àëüòåðíàòèâíûõ âàðèàíòîâ. Ïðè èçãîòîâëåíèè ìåäíûõ ïðîâîäíèêîâ ñòàëè âíåäðÿòüñÿ àëþìèíèåâûå ñïëàâû è ñåðåáðî, ÷òî ïðèâåëî ê ñóùåñòâåííîìó ñíèæåíèþ ýíåðãåòè÷åñêèõ ïîòåðü è ïîâûñèëî ïîêàçàòåëü òîêîïðîâîäÿùåé ýôôåêòèâíîñòè.
 êà÷åñòâå àëüòåðíàòèâû ìåäè ïðè ïðîèçâîäñòâå ïðîâîäíèêîâ íà÷àë àêòèâíî èñïîëüçîâàòüñÿ àëþìèíèé. Äàííûé ìàòåðèàë îáëàäàåò ñîïîñòàâèìîé ïðîâîäèìîñòüþ ïðè áîëåå íèçêîé öåíå, ÷òî äåëàåò åãî ïðèâëåêàòåëüíûì äëÿ ïðèìåíåíèÿ â ñèëîâûõ êàáåëÿõ, îñîáåííî â ìàñøòàáíûõ ïðîåêòàõ. Ïðè ýòîì, àëþìèíèé õàðàêòåðèçóåòñÿ íåâûñîêîé ïëîòíîñòüþ è ëåãêîñòüþ. Ýòî çíà÷èòåëüíî ñíèæàåò îáùèé âåñ êàáåëüíî-ïðîâîäíèêîâîé ïðîäóêöèè è óïðîùàåò ïðîöåññ åå ìîíòàæà.
Ïðåèìóùåñòâà íîâûõ ìàòåðèàëîâ è óëó÷øåííîé èçîëÿöèè
Ñåãîäíÿ ïðîèçâîäñòâî ÊÏÏ ïðåäïîëàãàåò èñïîëüçîâàíèå íå òîëüêî òðàäèöèîííûõ ìåòàëëè÷åñêèõ ñïëàâîâ, íî è âíåäðÿåò èííîâàöèîííûå, áîëåå ýôôåêòèâíûå ìàòåðèàëû. Îñíîâíîé íîâèíêîé ñòàëî èñïîëüçîâàíèå ãðàôåíà – ñâåðõòîíêîãî ñëîÿ óãëåðîäà, îáëàäàþùåãî íàèâûñøèìè ïîêàçàòåëÿìè ïðîâîäèìîñòè. Êðîìå ýòîãî, íà÷àëè àêòèâíî èñïîëüçîâàòüñÿ ïîëèìåðíûå ìàòåðèàëû, íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåííûé èç êîòîðûõ ñóïåðñèëüíûé ïîëèýòèëåí.
Êàáåëüíî-ïðîâîäíèêîâàÿ ïðîäóêöèÿ, ïðîèçâîäèìàÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì íîâûõ ìàòåðèàëîâ, äåìîíñòðèðóåò îòëè÷íûå ïðàêòè÷åñêèå ñâîéñòâà è õàðàêòåðèçóåòñÿ ðÿäîì ïðåèìóùåñòâ. Ê ÷èñëó îñíîâíûõ èç íèõ îòíîñÿòñÿ:
1. Âûñîêàÿ ýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîïóñêíàÿ ñïîñîáíîñòü – â ïðîöåññå ýêñïëóàòàöèè îòìå÷àåòñÿ ñóùåñòâåííîå ñíèæåíèå ýíåðãîïîòåðü, ÷òî îñîáåííî àêòóàëüíî ïðè òðàíñïîðòèðîâêå ýëåêòðè÷åñòâà íà áîëüøèå ðàññòîÿíèÿ.
2. Áîëåå êîìïàêòíûå ðàçìåðû è íèçêèé âåñ – äàííûå õàðàêòåðèñòèêè ñïîñîáñòâóþò ïðîñòîòå ìîíòàæíûõ ïðîöåññîâ ïðîâîäîâ, à òàêæå îáëåã÷åíèþ íàãðóçêè íà ñïåöèàëèçèðîâàííûå êîíñòðóêöèè è îïîðû.
3. Âûñîêàÿ ïðî÷íîñòü è äîëãîâå÷íîñòü – âûïóñêàåìàÿ ïðîäóêöèÿ ñïîñîáíà âûäåðæèâàòü øèðîêèé òåìïåðàòóðíûé äèàïàçîí, íåãàòèâíîå âîçäåéñòâèå ðàçëè÷íûõ îêðóæàþùèõ ôàêòîðîâ.
4. Âûñîêàÿ ñòåïåíü áåçîïàñíîñòè – äàííîå ïðåèìóùåñòâî ñóùåñòâåííî ðàñøèðÿåò äîïóñòèìûå óñëîâèÿ ýêñïëóàòàöèè ÊÏÏ.
Ïîñòîÿííîå ñîâåðøåíñòâîâàíèå ïðîèçâîäñòâà êàáåëüíîé ïðîäóêöèè òàêæå ïîäðàçóìåâàåò óëó÷øåíèå ôèçè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê èñïîëüçóåìîé èçîëÿöèè. Ýòî íåîáõîäèìî äëÿ ñîçäàíèÿ âûñîêîêà÷åñòâåííûõ ïðîâîäîâ è êàáåëåé, óñòîé÷èâûõ ê ðàçëè÷íûì ìåõàíè÷åñêèì âîçäåéñòâèÿì, õèìè÷åñêèì ðåàãåíòàì è äð. Âíåäðåíèå ïîäîáíûõ èííîâàöèé îñîáåííî íåîáõîäèìî äëÿ áîëüøèíñòâà îòðàñëåé ïðîìûøëåííîñòè, à òàêæå ïðè ïåðåäà÷å ýëåêòðîýíåðãèè â ñëîæíûõ óñëîâèÿõ è íà áîëüøèå äèñòàíöèè.
Ïðè ïðîèçâîäñòâå âûñîêîêà÷åñòâåííîé èçîëÿöèè êàáåëüíî-ïðîâîäíèêîâîé ïðîäóêöèè èñïîëüçóåòñÿ ðÿä òåõíîëîãè÷íûõ ìàòåðèàëîâ, îñíîâíûå èç êîòîðûõ:
1. Ñøèòûé ïîëèýòèëåí (XLPE) – õàðàêòåðèçóåòñÿ ïîâûøåííîé ýëåêòðîèçîëÿöèåé è òåïëîñòîéêîñòüþ, îòëè÷íî ïåðåíîñèò óäàðíûå íàãðóçêè çà ñ÷åò óíèêàëüíîé ñòðóêòóðû è ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ.
2. Ýòèëåíïðîïèëåíîâûé êàó÷óê (EPR) – çà ñ÷åò âûñîêîé ýëàñòè÷íîñòè ñïîñîáñòâóåò ñîçäàíèþ ãèáêèõ è êîìïàêòíûõ ïðîâîäîâ. Èçîëÿöèîííîå ïîêðûòèå èç EPR îáåñïå÷èâàåò äîëãîâå÷íîñòü ëèíèè ýëåêòðîïåðåäà÷, à òàêæå óñòîé÷èâîñòü êàáåëåé ê ñåðüåçíûì ñòîðîííèì ôàêòîðàì âîçäåéñòâèÿ.
3. Ñèëèêîíîâàÿ ðåçèíà – ïðîâîäà ñ ïîäîáíîé èçîëÿöèåé èñïîëüçóþòñÿ â íàèáîëåå òðåáîâàòåëüíûõ è ýêñòðåìàëüíûõ óñëîâèÿõ: â àâòîìîáèëüíîé, àýðîêîñìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè è äð. Äàííûé òåðìîñòîéêèé ìàòåðèàë ñïîñîáåí âûäåðæèâàòü ñâåðõâûñîêèå òåìïåðàòóðû, îáåñïå÷èâàÿ ïðè ýòîì îòëè÷íóþ ïðîâîäèìîñòü ïðîâîäíèêîâ.
Èñïîëüçîâàíèå íîâûõ ìàòåðèàëîâ ïðè ïðîèçâîäñòâå ÊÏÏ ïîçâîëÿåò ñîçäàâàòü âûñîêîêà÷åñòâåííóþ ïðîäóêöèþ, îòëè÷àþùóþñÿ óíèêàëüíûìè òåõíè÷åñêèìè è ôèçè÷åñêèìè õàðàêòåðèñòèêàìè. Êðîìå ýòîãî, èõ âíåäðåíèå ïîëîæèòåëüíî ñêàçûâàåòñÿ íà äèçàéíå ïðîäóêöèè, à òàêæå åå ðàçìåðàõ è âåñå.
Èííîâàöèè â ïðîèçâîäñòâå ñèëîâûõ êàáåëåé íàïðàâëåíû íà óâåëè÷åíèå ýôôåêòèâíîñòè è ïðîèçâîäèòåëüíîñòè ïðîäóêöèè è ïîâûøåíèå åå óñòîé÷èâîñòè ê ðàçëè÷íûì óñëîâèÿì ýêñïëóàòàöèè. Ýòî äîñòèãàåòñÿ ïóòåì èñïîëüçîâàíèÿ àëüòåðíàòèâíûõ ìàòåðèàëîâ, à òàêæå ðàçðàáîòêè è âíåäðåíèÿ áîëåå ïðîäâèíóòûõ òåõíîëîãèé ïðîèçâîäñòâà. Òàêæå äàííûå èííîâàöèè îáåñïå÷èâàþò íàäåæíîñòü è áåçîïàñíîñòü ýêñïëóàòàöèè ñèëîâûõ êàáåëåé â ðàçëè÷íûõ îòðàñëÿõ, îò ïðîìûøëåííîñòè äî ñòðîèòåëüñòâà è ìóíèöèïàëüíîãî ñåêòîðà.