کابل فشار قوی روغنی چیست؟

کابل فشار قوی روغنی به کابلی گفته می شود که در آن روغن با ویسکوزیته کم تحت فشار یا درون غلاف کابل و یا درون لوله ای ریخته می شود که کابل در آن قرار گرفته است. روغن موجود در کابل فشار قوی می تواند حفره های درون لایه آغشته به روغن را تحت هر شرایط و با بارهای مختلف، پر کند. در گذشته، برای سال های متمادی از روغن های معدنی استفاده می شد، ولی اخیرا از آلکیلات ها، یعنی همان بنزن دسیل خطی و بنزن نونیل شاخه دار استفاده می کنند. این امر به خطر ویسکوزیته پایین و نیز توانایی این آلکیلات ها برای جذب انواع بخارات آب آزاد شده انجام می گیرد.

کابل فشار قوی روغنی برای نقل و انتقالات طولانی انرژی استفاده می شود. همچنین این کابل در مکان هایی مورد استفاده قرار می گیرد که در آنجا استفاده از کابل های هوایی ممکن نباشد. از جمله این مکان ها می توان به دریاها، نیروگاه های برق آبی زیرزمینی و یا ایستگاه های برقی اشاره کرد که دارای موانع آب هستند.

تصویر یک

مزایای استفاده از کابل فشار قوی روغنی

فشار موجود در کابل فشار قوی روغنی با متصل شدن کانال روغنی کابل به مخزن روغن حفظ می شود و در در حد مناسب و متعادل باقی می ماند. در ادامه برای اینکه فشار را به صورت اصلی خود نگه دارند، کانال روغن را دورتر از مخزن روغن قرار می دهند. در چنین حالتی فشار روغن مانع شکل گرفتن حفره های گوناگون در قسمت عایق کابل فشار قوی می شود. به هر حال کابل فشار قوی روغنی نسبت به سایر انواع کابل های معمولی دیگر دارای مزایایی است.

اولین مزیتی که باید به آن اشاره کرد، آن است که تنش دی الکتریکی عملیاتی کابل های فشار قوی روغنی، نسبت به انواع دیگر کابل ها بیشتر است. از طرف دیگر چنین کابلی دارای دمای کاری بیشتری خواهد بود و در نتیجه می توان آن را در شرایط دمایی متفاوت مورد استفاده قرار داد. همچنین ظرفیت حمل جریان در کابل فشار قوی روغنی نسبت به سایر کابل ها بیشتر است.

همچنین میزان اشباع کابل های روغنی فشار قوی نسبت به کابل هایی که در اصطلاح خشک هستند، هم بهتر است. توجه داشته باشید که حتی پس از روکش کردن کابل باز هم می توان آن را کاملا به روغن آغشته ساخت. ضمن اینکه باید بدانید این نوع کابل ها دارای فضای خالی نیستند.

یکی دیگر از مزایای استفاده از کابل های فشار قوی روغنی آن است که این نوع کابل ها معمولا در مقایسه با انواع کابل های خشک، کوچک تر هستند، زیرا ضخامت دی الکتریک در آنها کمتر است. به این نکته هم توجه داشته باشید که در صورت استفاده از کابل فشار قوی روغنی می توان به راحتی متوجه بروز اشکال در عملکرد کابل شد، چون در صورت بروز اشکال، کابل دچار نشتی روغن می شود.

انواع کابل های روغنی

به طور معمول کابل های فشار قوی روغنی به سه دسته تقسیم می شوند:

• کابل های فشار قوی روغنی از نوع دایره ای و مستقل
• کابل های فشار قوی روغنی از نوع تخت و مستقل
• کابل های فشار قوی روغنی خط لوله

کابل فشار قوی روغنی از نوع دایره ای و مستقل

این نوع کابل فشار قوی روغنی دارای مجاری های پر از روغن هستند. در این نوع کابل ها روغن تحت فشار نگه داشته می شود و قدرت کابل 180 کیلو ولت بر سانتی متر است.در این نوع کابل همه فضای خالی بین هسته را روغن موجود پر می کند. این روغن با پر کردن فضاهای آزاد درون عایق ها باعث افزایش استحکام و ایمنی آنها می شود. معمولا سطح مقطع هادی مورد استفاده برای کابل های فشار قوی روغنی حدود 150 تا 180 میلی متر مربع می باشد و البته جنس این هادی از نوع قلع است. قطر مجراهای روغنی که در این نوع کابل ها مورد استفاده قرار می گیرند، تقریبا دوازده میلی متر است و کاربرد اصلی کابل های فشار قوی روغنی از نوع دایره ای و مستقیم، ولتاژهای 110 تا 220 کیلو ولت می باشد.

مزایای استفاده از کابل فشار قوی روغنی از نوع دایره ای و مستقیم

کابل های فشار قوی روغنی که از نوع دایره ای و مستقیم باشند، معمولا در مقایسه با سایر انواع کابل های فشار قوی روغنی دارای مزایایی می باشند؛ از جمله اینکه معمولا اندازه هادی در چنین مدل کابل هایی کوچک است، چون باید مجاری روغن را هم برای آن حساب کرد. دیگر اینکه نصب این نوع کابل های روغنی بسیار آسان است و البته نسبت به سایر انواع کابل های فشار قوی روغنی از نظر هزینه مقرون به صرفه تر هستند.

توجه داشته باشید که کابل های فشار قوی روغنی از نوع دایره ای و مستقیم نیازی به پمپ ندارند و فقط باید از مخازن روغن استفاده کرد که خود این نکته، اهمیت فوق العاده ای دارد. به دلیل وجود چنین مزایایی است که استفاده از این مدل کابل ها رواج زیادی دارد.

کابل فشار قوی روغنی از نوع تخت و مستقیم

در این مدل از کابل های روغنی، سه هسته عایق پوش  شده، به صورت افقی در کنار هم قرار داده می شوند. مابین آنها هیچ ماده فیلترکننده ای وجود ندارد و فضا کاملا تحت فشار به وسیله روغن پر می شود. گوشه های تخت غلاف سربی با نوارهای فلزی و یا سیم پیچ ها محکم شده اند. نوارهای محافظ و نگهدارنده معمولا به صورت نازک و راه راه ساخته می شوند تا کابل انعطاف پذیرتر شود.

وقتی کابل سر جای خود نصب می شود، دما افزایش پیدا می کند و در نتیجه روغن منبسط می شود. این امر باعث می شود که قسمت های تخت غلاف هم کمی تغییر شکل دهند. با کاهش پیدا کردن دما، انقباضات و انحرافات بار روغن به خاطر وجود نوارهای ارتجاعی کاهش پیدا می کند. به این ترتیب طی دوره خنک شدن، امکان اینکه حفره هایی در دی الکتریک شکل بگیرند، به حداقل ممکن می رسد.

نکته مهم این است که مخزن ذخیره روغن در امتداد مسیر کابل و طی فواصل مناسب و معینی قرار داده می شود. این نکته باعث می شود که کابل به اندازه کافی امکان انبساط و انقباض حرارتی را داشته باشد. موقع بارگیری گرما ایجاد شده و دمای کابل افزایش پیدا می کند. در چنین حالتی کابل فشار قوی روغنی، می تواند روغن اضافی را به سمت مخازن ذخیره روغن هدایت کند. طی دوره خنک شدن نیز این عمل به صورت معکوس انجام می گیرد. به این صورت که روغن لازم از طریق مخازن ذخیره روغن در کابل جریان پیدا می کند. به این ترتیب از به وجود آمدن مشکل خلاء جلوگیری می شود.

انواع کابل فشار قوی روغنی خط لوله

کابل های فشار قوی روغنی از نوع خط لوله شامل سه هسته جداگانه هستند که با عایق کاغذی پوشانده شده و در یک لوله فولادی نصب شده اند. این لوله فولادی را با روغن عایق پر کرده و سپس آن را در فشار بین 1.38×106 تا 1.725×106 نیوتن بر متر مربع نگهداری می کنند. این روغن فشار قوی مانع شکل گرفتن و ایجاد حفره ها و فضاهای خالی می شود. همچنین باعث می شود که گرما از کابل خارج شود. نکته اینجاست که در این نوع از کابل های روغنی، نیازی به کانال روغنی برای هادی نیست.