Теңіз кабелі: терең кіріспе

Теңіз кабелі кәдімгі сымдарды тез зақымдауы мүмкін жағдайларға ұшыраған кезде қуат, басқару командалары немесе байланыс деректерін тасымалдауы керек. Ылғал, тұз, діріл, май, механикалық жүктеме, шектелген маршруттық кеңістік және өрт қауіпсіздігі талаптары кабель құрылысы мен орнатуға әсер етеді. Тек өткізгіш өлшемі немесе кернеу бойынша таңдау тек іске қосылғаннан кейін ғана пайда болатын сенімділік мәселелерін тудыруы мүмкін. Бұл кіріспе теңіз кабельдерінің түрлері қалай ерекшеленетінін, қорғаныш қабаттарының қалай жұмыс істейтінін және инженерлердің кабель өнімділігін теңіз автоматикасына, теңіздегі энергияға, мұнай және газ платформаларына және теңіз жел электр станцияларына қалай сәйкестендіруге болатынын түсіндіреді.

Неліктен теңіз жағдайлары кабельге қойылатын талаптарды өзгертеді?

Теңіз кабелі бір оқшауланған қауіп астында емес, өзара байланысты ортада жұмыс істейді. Тұзды су мен ылғалды ауа ашық металдарға шабуыл жасай алады, ал конденсация нашар жабылған бездерге немесе зақымдалған қабықтарға енуі мүмкін. Үздіксіз діріл тіректерді босатып, кернеуді тоқтатуы және жабдық қосылымдарының жанында шаршауды тездетуі мүмкін. Мұнай, бұрғылау сұйықтықтары, тазалау химикаттары, ультракүлгін сәулелердің әсері, температураның өзгеруі және механикалық әсер кабель қаптамасына, оқшаулауға және қызмет ету мерзіміне одан әрі әсер етуі мүмкін. Демек, теңіз кабелінің стандарттары электрлік, механикалық, қоршаған ортаны қорғау, материалды, орнату және пайдалану шарттарын бөлек сатып алу опциялары ретінде қарастырмай, бірге қарастырады.

Суға төзімділік сонымен қатар нақты әсерге сәйкес келуі керек. Қорғалған тұрғын үй кеңістігінде орнатылған кабель ашық палуба арқылы, шашырау аймағы арқылы немесе теңіз түбінің астынан өткізілген кабельден әртүрлі қауіптерге тап болады. А Су өткізбейтін кабель дымқыл, сыртқы, жер асты және теңіз қондырғыларында ылғалдың түсуін азайту үшін суға төзімді оқшаулауды, қаптаманы немесе тығыздағыш құрылымдарды пайдаланады. Дегенмен, су өткізбейтін белгі тұрақты суға батуға, жоғары гидростатикалық қысымға, динамикалық қозғалысқа немесе судың белгілі бір тереңдігіне жарамдылығын автоматты түрде растамайды. Бұл шарттар жобаның спецификациясында көрсетілуі керек.

Коррозия қаупі теңіз суының тікелей байланысынан асып түседі. Тұз шөгінділері ашық жабдықта қалуы мүмкін, ал химиялық булар мен ылғал жарамсыз полимерлерді немесе қорғалмаған металл компоненттерді бұзуы мүмкін. А Коррозияға төзімді кабель қорғаныс жабындары, оқшаулау және қабық материалдары арқылы ылғалды, тұзды, химиялық агрессивті немесе өндірістік орталарға арналған. Инженерлер әлі де дәл химиялық, күтілетін концентрация, әсер ету ұзақтығы және жұмыс температурасымен үйлесімділікті тексеруі керек. Жалпы коррозияға төзімділік пайдалы, бірақ қолданбаға тән үйлесімділік кабельдің уақыт өте сенімді болып қала беретінін анықтайды.

Өрт тәртібі бірдей маңызды, өйткені кемелер мен теңіз нысандарында түтін мен коррозиялық газдар эвакуацияға кедергі келтіруі немесе жабдықты зақымдауы мүмкін жабық жолдар бар. Жалынның таралуы, түтіннің тығыздығы және жану кезінде бөлінетін газдар жеке өнімділік сипаттамалары болып табылады, сондықтан бір сынақ нәтижесі әрбір өрт қауіпсіздігі қасиетін дәлелдей алмайды. Халықаралық стандарттар жалынның таралуын, түтіннің түзілуін, галоген құрамын және газдың коррозиясын бағалаудың нақты процедураларын қамтамасыз етеді. Қажетті комбинация кемеге, теңіз қондырғысына, орнату аймағына, тізбек функциясына және қолданылатын жіктеу ережелеріне байланысты.

Кабельді электрлік функцияға сәйкестендіріңіз

Теңіз кабелі термині әртүрлі электрлік және механикалық мақсаттары бар бірнеше өнім тобын қамтиды. Дұрыс топтаманы таңдау тізбек функциясынан басталады, содан кейін кернеу, ток, сигнал сипаттамалары, орнату ортасы және нормативтік талаптар. Сезімтал сигнал тізбегі үшін қуат кабелін пайдалану электромагниттік кедергі тудыруы мүмкін, ал тұрақты кабельді үздіксіз қозғалатын қосылымда пайдалану мерзімінен бұрын механикалық істен шығуға әкелуі мүмкін. Тұрақты кеме жүйелері және жиі немесе үздіксіз иілуді қамтитын қолданбалар, сондықтан әртүрлі кабель конструкцияларын қажет етеді.

Теңізді автоматтандыру сенсорлардан, жетектерден, бағдарламаланатын контроллерден, бақылау жабдықтарынан және қауіпсіздік жүйелерінен келетін тұрақты сигналдарға байланысты. Ан Электрлік басқару кабелі ПВХ немесе XLPE оқшаулауы бар мыс өткізгіштерді пайдалана алады, ал қосымша өру немесе фольгадан қорғау электромагниттік кедергілерді азайтуға көмектеседі. Брондау ұсақтау немесе соққы болуы мүмкін жерде механикалық қорғанысты қоса алады. Қорытынды дизайн сигнал кернеуін, өзек санын, жерге қосу әдісін, рұқсат етілген сыйымдылықты, шу көздерін және жолдың қозғалтқыштардың, түрлендіргіштердің немесе жоғары ток беретін фидерлердің жанынан өтуін көрсетуі керек.

Байланыс схемалары басқа таңдау процесін талап етеді. Мыс деректер кабельдері қысқа борттық желілер үшін практикалық болуы мүмкін, бірақ оптикалық талшық электр тогын өткізбестен жоғары қуатты беруді қамтамасыз етеді. Ан Теңіздегі талшықты-оптикалық кабель оптикалық талшықтарды суды блоктайтын құрамдас бөліктермен, беріктік элементтерімен, құрышпен және теңіздегі және су астындағы байланыс жолдары үшін сыртқы қабықпен біріктіреді. Құрыш конфигурациясы тек өткізу қабілетіне емес, орнату кернеуіне, су тереңдігіне, теңіз түбінің жағдайына, сыртқы агрессияға және қалпына келтіру талаптарына сәйкес таңдалуы керек.

Қуат тізбектері шағын қосалқы жүктемелерден орташа және жоғары вольтты беру жүйелеріне дейін. Олардың конструкциясы үздіксіз токты, кернеудің төмендеуін, оқшаулау деңгейін, қысқа тұйықталу күштерін, топтастыруды, қоршаған ортаның температурасын және трассаның айналасындағы жылу жағдайларын ескеруі керек. Суасты қайықтарының қуат жүйелері тартылу кернеуі, иілу шегі, су қысымы, теңіз түбінің қозғалысы, сыртқы әсер және жөндеуге қол жеткізу сияқты қосымша алаңдаушылықтарды тудырады. Кемедегі тарату кабелін және су астындағы экспорттық кабельді бір-бірін алмастыратын өнім ретінде қарастыру елеулі техникалық және коммерциялық тәуекелдерді тудыруы мүмкін.

Құрылыс қабаттары өнімділікті қалай қорғайды

Кабель өнімділігі тек сыртқы күртешеден емес, толық конструкциядан туындайды. Өткізгіш электр тогын өткізеді, ал оптикалық талшықтар байланыс кабельдерінде жарық сигналдарын береді. Оқшаулау кернеуі бар өткізгіштерді ажыратады және көрсетілген кернеуге, температураға және электр кернеуіне төтеп беруі керек. Толтырғыштар, таспалар және ішкі жабындар кабель геометриясын сақтайды және экрандау немесе құрыш үшін тұрақты негіз жасайды. Теңіз кабельдерінің халықаралық стандарттары кемелер мен теңіз қондырғыларында қолданылатын бекітілген қуат, бақылау және бақылау-өлшеу кабельдерін, сондай-ақ оқшаулағыш және қаптау материалдарының сипаттамаларын салу мен сынауды қарастырады.

Қорғау мен сауыт әртүрлі жұмыстарды орындайды. Мыс өрім, фольга экраны немесе басқа металл қалқан электромагниттік кедергілерді басқаруға көмектеседі және дұрыс жерге қосылған кезде индукциялық токтар үшін анықталған жолды қамтамасыз етеді. Құрыш, ең алдымен, тарту күштерінен, соққылардан, жаншып кетуден, балық аулау әрекетінен, анкерлік қауіптерден және басқа да механикалық жүктемелерден қорғайды. Конструкцияға байланысты құрыш жерге қосуға немесе ақаулық токтың өнімділігіне де ықпал етуі мүмкін, бірақ бұл болжамның орнына расталуы керек. Иілу радиусын, кабель салмағын, аяқтау дизайнын және орнату жабдығын қарастырмай, ауыр қару-жарақ қосу жүйені орнатуды және қызмет көрсетуді қиындатады.

Суды бөгейтін қабаттар қабық зақымданғаннан кейін судың бойлық немесе радиалды миграциясын шектейді. Төсек жабдығы металл қабаттарды бөледі, ал сыртқы қабық қоршаған ортаға әсер ету мен өңдеудің зақымдалуына қарсы тұрады. The HV сүңгуір қайық кабельдерінің ассортименті мыс немесе алюминий өткізгіш опцияларын, XLPE оқшаулауын, су өткізбейтін қабаттарды және болат сым немесе болат таспа броньдарын қамтиды. Көрсетілген кернеу нұсқалары бір ядролы және үш ядролы конфигурациялары бар 66 кВ-тан 400 кВ-қа дейін созылады. Жоба инженерлері әлі де бір кабельдік жүйе ретінде өткізгіштердің дизайнын, байланыстыруын, жоғалтуларын, термиялық көрсеткіштерін, орнату кернеуін, керек-жарақтарды және маршрут шарттарын үйлестіруі керек.

Кез келген жерде ешбір материал әмбебап түрде артық болмайды. XLPE көптеген қуат қолданбалары үшін қолайлы электрлік және жылулық қасиеттерді қамтамасыз ете алады, ал ПВХ, PE, резеңке қосылыстар және төмен түтін нөлдік галогендік материалдар қоршаған орта мен өртке қарсы әртүрлі қажеттіліктерге қызмет етеді. Дұрыс қаптама майдың әсеріне, күн сәулесіне, тозуға, сумен байланысқа, температураға, икемділікке және жану талаптарына байланысты. Сондықтан материал атаулары жеке кепілдіктер ретінде қарастырылмай, құжатталған сынақ өнімділігі мен жұмыс жағдайларына байланысты болуы керек.

Теңіздегі қолданбалар үшін теңіз кабелін таңдау

Ең сенімді спецификация қолданбадан және орнату жолынан басталады. Кабель конструкцияларын салыстыру алдында инженерлер тізбектің міндетін, әсер етуді, қозғалысты, өрт аймағын, қауіпті аймақ күйін, механикалық жүктемелерді, қажетті рұқсаттарды және күтілетін техникалық қызмет көрсету рұқсатын анықтауы керек. Теңіз жобалары сондай-ақ жіктеуді бекітуді, өнімді сертификаттауды, жобалық-құжатты қарауды және орнатуды зерттеуді талап етуі мүмкін.

Теңізді автоматтандыру

Теңіз автоматикасының кабелін таңдау сигналдың тұтастығына және болжамды аяқталуына назар аударуы керек. Айнымалы жиілікті жетектер, қозғалтқыштар, контакторлар, радиоаппаратуралар және жоғары ток фидерлері жақын маңдағы басқару тізбектеріне электр шуын енгізуі мүмкін. Кедергілерді басқару үшін экран түрі, жұптық немесе негізгі орналасу, жерге қосу тәжірибесі және физикалық бөлу бірге жұмыс істеуі керек. Инженерлер сонымен қатар өткізгіштің икемділігін, шкафтың кіретін кеңістігін, сәйкестендіруді, иілу радиусын және түйіспелердің үйлесімділігін тексеруі керек, себебі техникалық қолайлы кабель нашар бағыттау немесе ұштармен орнатылған кезде әлі де сенімсіз болуы мүмкін.

Теңіздегі энергия және жел электр станциялары

Теңіздегі энергетикалық жобалар бір жүйеде бірнеше теңіз кабельдік топтарын пайдаланады. Массивтік және экспорттық кабельдер қуатты жібереді, оптикалық элементтер байланыс пен бақылауды қолдайды, ал басқару кабельдері тарату құрылғыларын, сенсорларды, турбиналарды, қосалқы станцияларды және қорғаныс жүйелерін қосады. Кабельді жобалау теңіз түбінің жағдайын, жерлеу стратегиясын, бос аралықты, жылу қасиеттерін, орнату ыдыстарының шектерін және іргетастармен немесе теңіз қосалқы станцияларымен интерфейстерді есепке алуы керек. Тұжырымдаманы жобалау, өндіру, сынау, тасымалдау, орнату, іске қосу, пайдалану, техникалық қызмет көрсету және пайдаланудан шығару су асты кабельдік тәуекелдерді басқарудың байланысты кезеңдері ретінде қарастырылуы керек.

Мұнай және газ платформалары

Мұнай және газ платформалары көмірсутектерді, бұрғылау ерітінділерін, қауіпті аймақтарды, жабдықтың жоғары тығыздығын және жұмысты тоқтату талаптарын қосады. Кабельді таңдау химиялық төзімділікке, өртке төзімділікке, механикалық қорғанысқа, электромагниттік үйлесімділікке және қондырғының аумақтық классификациясына қойылатын талаптарға сай болуы керек. Қауіпті аймақтағы кабель кірістері, түйреуіштер, жерге қосу және орнату әдістері сертификатталған жабдық пен қорғаныс тұжырымдамасына сәйкес болуы керек.

Су асты және өзара байланыс жолдары

Су асты жолдары кернеуді немесе талшықтарды санауды талап етеді. Маршрутты зерттеу, судың тереңдігі, теңіз түбінің құрамы, орнату кернеуі, кабель салмағы, ең аз иілу радиусы, көму тереңдігі, қиылысу дизайны және сыртқы агрессия қажетті құрыш пен қорғаныс жүйесіне әсер етеді. Жағаға жақындау және платформаның тартылуы теңіз түбіндегі тұрақты жұмыс режиміне қарағанда жоғары механикалық кернеуді тудыруы мүмкін. Сондай-ақ инженерлер жөндеу стратегиясын, қосалқы ұзындықтарды, біріктіру процедураларын, бақылауды және ыдыстың қолжетімділігін ескеруі керек, себебі кабельдің қолжетімділігі өмірлік цикл қаупіне және үзіліс ұзақтығына қатты әсер етеді.

Орнату, тестілеу және қызмет ету циклінің сенімділігі

Дұрыс орнату теңіз кабеліне салынған қасиеттерді сақтайды. Бағыттар өткір жиектерден, шамадан тыс қызудан, химиялық заттардың ағып кетуінен, соққы аймақтарынан және қолдау көрсетілмейтін аралықтардан аулақ болуы керек. Кедергілерді азайту немесе артық жүйелерді жалпы ақаулықтан қорғау үшін қуат, басқару, аспаптар және байланыс тізбектері бөлуді қажет етуі мүмкін. Тіректер кабельді жаншақтамай ұстап тұруы керек, ал саңылаулар мен тесіктер тығыздауды, кернеуді азайтуды, жерге қосудың үздіксіздігін және өртке қарсы өнімділікті қамтамасыз етуі керек. Өндірушінің тарту кернеуі және ең аз иілу радиусы шектеулері сақтау және орнату кезінде өңдеуді басқаруы керек.

Аяқтау сапасы көбінесе кабельдің өзі сияқты маңызды. Қалқанды дұрыс емес байлау шуды арттыруы мүмкін, нашар дайындалған оқшаулау электр өнімділігін әлсіретуі мүмкін және үйлесімсіз без ылғалдың енуіне мүмкіндік береді немесе броньды бекітпеуі мүмкін. Орнатушылар кабельдің нақты диаметрі мен құрылысына сәйкес өлшемдері бар бекітілген керек-жарақтарды пайдалануы керек. Сақтау және тарту кезінде, әсіресе ылғалды немесе теңіз орталарында кабельдің ұштары тығыздалған күйде қалуы керек. Сәйкестендіру, маршрут жазбалары, сынақ есептері және аяқтау сызбалары да кейінірек тексеруді және ақаулықтарды жоюды тезірек және аз бұзатын етеді.

Орнатуды бастамас бұрын тестілеуді анықтау керек. Жүйеге байланысты тексерулер өткізгіштің үздіксіздігін, оқшаулау кедергісін, қалқанның үздіксіздігін, талшықтың әлсіреуін, фазаны анықтауды, қабық тұтастығын, жерге қосуды және функционалдық тексеруді қамтуы мүмкін. Жоғары вольтты және су астындағы жүйелер қосылыстармен, ұштармен және қосылған жабдықпен келісілген жобаға тән сынақ процедураларын талап етеді. Бастапқы нәтижелер сақталуы керек, сондықтан кейінірек тексерулер оқшауланған өту немесе сәтсіздік көрсеткіштеріне сүйенбей, нашарлауды анықтауы мүмкін. Жіктеу процестеріне жабдықты бекіту, жобалық-құжатты қарау, сертификаттау және борттық орнатудан кейінгі зерттеу де кіруі мүмкін.

Техникалық қызмет көрсету бұзылу ықтималдығы жоғары орындарға назар аударуы керек: бездер, буындар, ашық палуба жолдары, жылжымалы интерфейстер, тірек нүктелері, енулер және химиялық заттар немесе жылу әсер ететін аймақтар. Инспекторлар қабықтың жарылуын, қажалуын, коррозиясын, бос тіректерді, судың түсуін, түсінің өзгеруін, зақымдалған тығыздағыштарды және қалыпты емес сынақ үрдістерін іздеуі керек. Су астындағы кабельге техникалық қызмет көрсету қол жетімді емес, сондықтан маршрутты қорғау, бақылау, орнату жазбалары, қосалқы стратегия және жөндеуді жоспарлау ерекше маңызды болады. Өмірлік циклдің сенімділігі бірінші ақау пайда болғаннан кейін емес, спецификация мен маршрутты жобалау кезінде басталады.

Қорытынды

Теңіз кабелін таңдау электрлік тапсырманы қоршаған ортаға әсер етумен, механикалық жүктемемен, өртке қарсы әрекетпен, орнату тәжірибесімен және мақұлдау талаптарымен байланыстыруы керек. Сенімді жүйелер әр элементті бөлек бағалаудың орнына кабельдерді, түйіспелерді, түйіспелерді, тіректерді, жерге қосуды, бағыттауды және сынауды үйлестіру нәтижесінде пайда болады. Yongchuang - теңіз автоматтандыруы мен теңіздегі қосымшалар үшін қуат, басқару, байланыс, су өткізбейтін, коррозияға төзімді және суасты кабелінің нұсқаларын ұсынатын өндіруші және жеткізуші. Оның өнім ассортименті техникалық сипаттамалар тексерілген маршрут пен жұмыс жағдайларына негізделген кезде жақсырақ кабель сәйкестігін қолдай алады.

Жиі қойылатын сұрақтар

С: Теңіз кабелі мен қарапайым кабельдің негізгі айырмашылығы неде?

A: Теңіз кабелі әдетте кемелер мен теңіз нысандарында кездесетін ылғал, тұз, діріл, механикалық кернеу, өртке қойылатын талаптар және орнату жағдайларының комбинациясы үшін әзірленген және сыналған.

С: Әрбір су өткізбейтін кабельді су астында тұрақты орнатуға бола ма?

A: Жоқ. Тұрақты суға бату үшін тексерілген су тереңдігі, қысым, суды бөгеу, механикалық жүктеме және орнату көрсеткіштері қажет. Жалпы су өткізбейтін сипаттама су асты жарамдылығын автоматты түрде растамайды.

С: Неліктен теңіз автоматикасының кабельдерінде экрандау қолданылады?

A: Қорғау басқару, өлшеу және байланыс сигналдарына әсер ететін электромагниттік кедергілерді шектеуге көмектеседі, бірақ өнімділік сонымен қатар жерге қосуға, тоқтатуға, кабель орналасуына және қуат тізбектерінен бөлуге байланысты.

С: Теңіз кабелін таңдамас бұрын нені тексеру керек?

A: Тізбек функциясын, кернеуді, токты, сигнал түрін, маршрут жағдайларын, қозғалысты, химиялық заттарды, өртке қарсы өнімділікті, механикалық жүктемені, иілу радиусын, рұқсаттарды, керек-жарақтарды және қолданылатын жіктеу талаптарын растаңыз.

С: Теңіз кабельдік қондырғылар үшін әрқашан құрыш қажет пе?

Ж: Жоқ. Құрыш механикалық қорғаныс немесе созылу күші қажет болғанда таңдалады. Жоба ережелері мен тәуекелді бағалау рұқсат еткенде қорғалған ішкі бағыттар брондалмаған кабельді пайдалана алады.

С: Теңіз кабелі үшін қандай стандарттар әдетте қарастырылады?

A: IEC 60092 сериясы кеме кабелінің құрылысын, материалдарын, таңдауды және орнатуды қамтиды, ал IEC 61892 сериясы жылжымалы және бекітілген теңіз қондырғыларындағы электр қондырғыларын қарастырады.