Īss ievads: mainot slodzes strāvu un apkārtējās vides temperatūru, strāvas kabelim būs termiska izplešanās un kontrakcijas, kurā serdes termiskā izplešanās un aukstā kontrakcijas radīs ļoti lielu termisko mehānisko spēku. Jo lielāks ir kabeļa serdes šķērsgriezums, jo lielāks būs termiskais mehāniskais spēks. Tajā pašā laikā serde un metāla apšuvums arī slīdēs vairāku termiskās izplešanās un aukstās kontrakcijas ciklu dēļ. Termiskā izplešanās rada lielus draudus strāvas kabeļu darbībai, kas var izraisīt kabeļu un piederumu pārvietošanos, slīdēšanu un pat bojājumus. Šobrīd lielākā kabeļu sekcija ir izvēlēta Ķīnā ir 7x1600mm =. Tāpēc jāpievērš uzmanība lielas sekcijas kabeļa termiskai paplašināšanai.
1, mainot slodzes strāvu un apkārtējās vides temperatūru, strāvas kabelim būs termiska izplešanās un kontrakcijas, kurā kodola termiskās izplešanās un aukstās kontrakcijas dēļ rodas ļoti liels termiskais mehāniskais spēks. Jo lielāks ir kabeļa serdes šķērsgriezums, jo lielāks būs termiskais mehāniskais spēks. Tajā pašā laikā serde un metāla apšuvums slīdēs, pateicoties vairākiem termiskās izplešanās un aukstās kontrakcijas cikliem. Termiskā izplešanās rada lielus draudus strāvas kabeļu darbībai, kas var izraisīt kabeļu un piederumu pārvietošanos, slīdēšanu un pat bojājumus. Šobrīd lielākā kabeļu sekcija ir izvēlēta Ķīnā ir 7x1600mm =. Tāpēc jāpievērš uzmanība lielas sekcijas kabeļa termiskai paplašināšanai.
Šajā dokumentā ir veikta vienkārša analīze par kabeļa termiskās izplešanās draudiem drošai ekspluatācijai dažādos ieklāšanas režīmos.
(1) Kad kabelis ir tieši ierakts, apkārtējās augsnes ierobežojuma dēļ viss kabelis nevar radīt pārvietošanos, tāpēc serde radīs lielu grūdienu līnijas divos galos termiskā mehāniskā spēka iedarbībā, izraisot gala pārvietošanos, kas rada lielus draudus kabeļu piederumu drošībai.
(2) Kad kabelis ir ievietots caurulē, jo kabelis nav ierobežots sāniski, kabelis radīs lieces deformāciju termiskā mehāniskā spēka ietekmē; pastāvīgi mainoties kabeļa temperatūrai, liekšanas deformācija notiek atkārtoti, kas izraisa kabeļa metāla apšuuma noguruma slodzi.
(3) Tuneļa ieklāšanas laikā kabelis parasti tiek novietots uz balsta bez stingras fiksācijas, tāpēc kabeļa termiskā izplešanās ir liela, un to ir viegli paslīdēt, novietojot uz slīpās plaknes; kabeļa liekšanas daļā ir viegli parādīties nopietnam pārvietojumam; pastāvīgi mainoties kabeļa temperatūrai, kabelis atkārtoti parādīsies lieces deformācijā, izraisot kabeļa metāla apšuuma noguruma sasprindzinājumu.
(4) Kad kabelis ir ieklāts vārpstā, kabeļa atsvars un termiskais mehāniskais spēks var radīt pārmērīgu slodzi uz metāla pārspīlēšanu, tādējādi saīsinot kabeļa kalpošanas laiku.
(5) Ieklājot pašvaldības tiltu, ja kabelis ieklāts tilta iekšējā caurulē, būs ļoti grūti. Ja kabelis ir ievietots tilta kastes sijas, tam būs tāda pati problēma kā tuneļa ieklāšanai. Turklāt uz tilta uzlikto kabeli ietekmēs tilta izplešanās un vibrācija, kas paātrinās kabeļa metāla apšuva bojājumus.
2, Jāveic atbilstoši pretpasākumi iepriekš minētajiem apdraudējumiem, kam jāsākas ar kabeļu un piederumu projektēšanu un ražošanu, kabeļu līniju projektēšanu un būvniecību utt.
(1) Kabeļi un piederumi. Lai samazinātu liela šķērsgriezuma kabeļa termisko izplešanos, kabeļa serdei jābūt sadalītai vadītājai, kas var ne tikai samazināt serdes zudumu, bet arī radīt mazāku termisko mehānisko spēku uz laukuma vienību nekā cita veida vadītājs. Kabeļu piederumi jāprojektē tā, lai tie bez bojājumiem izturētu kabeļa termisko mehānisko spēku.
(2) Pašlaik ir divu veidu kabeļu metāla apvalks: alumīnija apvalks un alumīnija sakausējuma apvalks, un to veiktspēja ir diezgan atšķirīga: salīdzinot ar alumīnija sakausējuma apvalku, alumīnija apvalks var uzlabot kabeļa darbības veiktspēju, tāpēc papildus inženierijai ar īpašām augstām pretkorozijas prasībām alumīnija apvalks ir piemērots vispārējam kabeļu metāla apvalkam.
(3) Kabeli, kas tieši ierakts spailes tuvumā, piemēram, apakšstacijas kabeļu slānī, var likt serpentīna formā, lai absorbētu deformāciju un samazinātu spailes vilci; balstu stingri nostiprina, lai novērstu spailes bojājumus kabeļa pārvietošanas dēļ.
(4) Lai novērstu kabeļa saliekšanos un deformēšanos, bentonītu var iepildīt kabeļu ieguldīšanas kanālā. Lai aizsargātu kabeļa savienojuma drošību, ir nepieciešams veikt stingru fiksāciju abās kabeļa savienojuma pusēs.
(5) Kabeļus tunelī var likt serpentīna formā, lai absorbētu deformāciju, ko izraisa termiskais mehāniskais spēks. Novietojot uz slīpās plaknes, kabeļi ir jānostiprina, un kabeļi abās locītavas pusēs arī ir stingri jānostiprina, lai aizsargātu kabeļa savienojuma drošību.
(6) Lielo šķērsgriezuma kabeli vārpstā var likt serpentīna formā ar skavas palīdzību un piekārt vārpstas augšpusē, lai absorbētu termiskā mehāniskā spēka izraisīto deformāciju.
(7) Kabeļiem, kas novietoti uz pašvaldības tiltiem, jāizmanto alumīnija apvalks, lai samazinātu noguruma slodzi, ko rada tilta vibrācija uz kabeļu metāla apvalka. Ieklāšanas metode var attiekties uz rindu caurulēm vai tuneļiem. Jāatzīmē, ka, apsverot kabeļu termisko paplašināšanu, būtu jāapsver arī tiltu paplašināšana un sašaulšanās. Elastīga fiksācija ir jāpieņem tiltu un augšējo un apakšējo tiltu izplešanās un kontrakcijas savienojumos, vai arī elastīgo kabeli var izvēlēties Bent.