導体シールド層と金属シールド層の基礎知識の紹介

導体シールド層（内部シールド層、内部半導電層とも呼ばれます）

導体シールド層は、ケーブル導体上に押し出された非金属層であり、導体と等電位であり、体積抵抗率は100～1000Ω・mです。導体と等電位。

一般に3kV以下の低圧ケーブルには導体シールド層はなく、6kV以上の中高圧ケーブルには導体シールド層が必要です。

導体シールド層の主な機能は、導体表面の凹凸を除去することです。導体表面の先端効果を排除します。導体と絶縁体の間の細孔を除去します。導体と絶縁体を密着させます。導体の周囲の電界分布を改善します。架橋ケーブル導体のシールド層として、電トリーの成長抑制と遮熱の機能も併せ持ちます。

絶縁層（主絶縁とも呼ばれます）

ケーブルの主絶縁体には、システム電圧に耐えるという特別な機能があります。ケーブルの耐用年数中、動作中の加熱状態で相対的または相間破壊短絡が発生しないように、ケーブルは定格電圧とシステム障害時の過電圧、長時間にわたる雷インパルス電圧に耐える必要があります。したがって、主な絶縁材料がケーブルの品質の鍵となります。

架橋ポリエチレンは優れた絶縁材料であり、現在広く使用されています。色は青みがかった白色で半透明です。その特徴は次のとおりです。 高い絶縁抵抗。高い電力周波数とパルス電界破壊強度に耐えることができます。低い誘電正接。安定した化学的性質。優れた耐熱性、長期許容動作温度90℃。良好な機械的特性、容易な加工およびプロセス処理。

絶縁シールド層（外部シールド層、外部半導電層とも呼ばれます）

絶縁シールド層は、ケーブルの主絶縁体上に押し出された非金属層です。材質も半導電性を有する架橋材料であり、体積抵抗率は500～1000Ω・mです。接地保護と等電位です。

一般に3kV以下の低圧ケーブルには絶縁シールド層が無く、6kV以上の中高圧ケーブルには絶縁シールド層が必要となります。

絶縁シールド層の役割: ケーブルの主絶縁体と接地金属シールドの間の移行部分であり、それらが密接に接触し、絶縁体と接地導体間のギャップを排除します。接地用銅テープの表面のチップ効果を排除します。絶縁表面周囲の電界分布を改善します。

絶縁シールドは工程により可剥性タイプと非可剥性タイプに分けられます。中圧ケーブルは35kV以下はストリップ可能タイプを使用します。剥離可能な絶縁シールドは密着性が高く、剥離後に半導電性粒子が残りません。110kV以上はノンストリッパブルタイプを使用します。剥離不可能なシールド層は主絶縁体とより緊密に結合されており、建設プロセスの要件はより高くなります。

金属シールド層

金属シールド層は絶縁シールド層の外側に包まれています。金属シールド層には通常、銅テープまたは銅線が使用されます。ケーブル内の電界を制限し、人の安全を守る重要な構造です。これは、ケーブルを外部の電気的干渉から保護する接地シールド層でもあります。

システム内で地絡または短絡故障が発生した場合、金属シールド層が短絡地絡電流のチャネルとなります。その断面積は、システムの短絡容量と中性点接地方法に従って計算および決定する必要があります。一般に、10kV システムに対して計算されたシールド層の断面積は 25 平方ミリメートル以上であることが推奨されます。

110kV以上のケーブル線路では、金属シールド層は金属シースで構成され、電界シールド機能と防水シール機能を兼ね備え、さらに機械的保護機能も備えています。

金属シースの材質と構造は、一般的に波形アルミニウムシースを採用しています。波形銅シース。波形ステンレス鋼シース。また、PVCやPEのシースにアルミ箔を貼り付けた構造のコンポジットシースもあり、欧米製品で多く使用されています。

アーマーレイヤー

金属外装層は内張り層の周りに巻き付けられ、通常は二層亜鉛メッキ鋼ベルト外装が使用されます。その機能は、ケーブルの内側を保護し、建設中や運用中に機械的な外力によるケーブルの損傷を防ぐことです。接地保護の機能もあります。

外装層には鋼線外装、ステンレス鋼外装、非金属外装などのさまざまな構造があり、特殊なケーブル構造に使用されます。