آنتی‌ترک در سرکابل چیست؟ استانداردها و مزایای سرکابل‌های پارس مفصل آسیا

۱۹ شهریور ۱۴۰۵

واحد فنی و مهندسی پارس مفصل آسیا

ترکینگ الکتریکی به تشکیل تدریجی یک مسیر رسانا روی سطح ماده عایقی گفته می‌شود. آلودگی، رطوبت و تنش الکتریکی می‌توانند جریان نشتی ایجاد کنند؛ خشک‌شدن موضعی سطح و قوس‌های ناحیه خشک نیز با گرمایش و تخریب شیمیایی، مسیر کربنی و فرسایش را توسعه می‌دهند. ادامه این فرایند ممکن است به تخلیه سطحی و شکست عایقی سرکابل منجر شود.

استاندارد IEC 60587:2022 مرجع اصلی ارزیابی مقاومت مواد عایقی الکتریکی در برابر ترکینگ و فرسایش در شرایط محیطی شدید است. این استاندارد از نمونه سطح شیب‌دار، آلاینده مایع و فرکانس قدرت ۴۵ تا ۶۵ هرتز استفاده می‌کند و دو روش آزمون با ولتاژ ثابت و ولتاژ افزایشی پله‌ای را تعریف می‌کند. شرایط آزمون شتاب‌یافته‌اند و همه وضعیت‌های واقعی بهره‌برداری را بازسازی نمی‌کنند.

نتیجه IEC 60587 مربوط به رفتار نمونه ماده عایقی است، نه تأیید عملکرد کامل یک سرکابل. بنابراین عبارت «ماده آنتی‌ترک» باید با گزارش آزمون ماده و معیار پذیرش مشخص همراه باشد؛ قبولی ماده در IEC 60587 به‌تنهایی جایگزین تایپ‌تست مجموعه سرکابل، کنترل میدان، آب‌بندی، اتصالات و عملکرد الکتریکی کامل محصول نیست.

مواد آنتی‌ترک در سرکابل حرارتی برای مقاومت در برابر ایجاد مسیر رسانا و فرسایش سطحی انتخاب می‌شوند. تیوب آنتی‌ترک، آب‌بندی، بشقابک‌ها و طراحی سطح خارجی باید به‌صورت یک سامانه هماهنگ عمل کنند. مقاومت در برابر اشعه فرابنفش یا شرایط جوی نیز باید جداگانه و بر اساس مشخصات ماده و آزمون‌های مربوط ارزیابی شود و صرف عنوان آنتی‌ترک اثبات‌کننده همه این ویژگی‌ها نیست.

در سرکابل هوایی، بشقابک‌ها فاصله خزشی را افزایش می‌دهند؛ اما طول خزشی به‌تنهایی کافی نیست. ولتاژ سیستم، آلودگی محل، ترشوندگی سطح، شکل و فاصله بشقابک‌ها، ارتفاع، فاصله هوایی و کیفیت نصب همگی بر عملکرد عایق خارجی اثر دارند. تعداد بشقابک‌ها باید از طراحی تأییدشده محصول و شرایط واقعی پروژه پیروی کند.

آنتی‌ترک با استرس‌کنترل تفاوت دارد. استرس‌کنترل تمرکز میدان در محل قطع لایه نیمه‌هادی کابل را مدیریت می‌کند، در حالی که سامانه آنتی‌ترک از سطح خارجی در برابر جریان نشتی، ترکینگ و فرسایش محافظت می‌کند. حذف یا ضعف هر کدام می‌تواند عمر سرکابل را کاهش دهد.

برای سرکابل‌های فشار متوسط تا Um برابر ۳۶ کیلوولت، IEC 60502-4:2023 الزامات تایپ‌تست متعلقات کابل را مشخص می‌کند و روش‌های آزمون آن در IEC 61442 ارائه شده‌اند. این ارزیابی مربوط به مجموعه کامل متعلقات است و تغییر مؤثر در ماده، طراحی یا فرایند ساخت می‌تواند لزوم تکرار آزمون را ایجاد کند.

برای سامانه‌های کابل و متعلقات بالاتر از ۳۰ کیلوولت تا ۱۵۰ کیلوولت با Um تا ۱۷۰ کیلوولت، IEC 60840:2020 و اصلاحیه ۲۰۲۳ مرجع آزمون و الزامات است. این استاندارد علاوه بر کابل و سامانه، متعلقات را نیز پوشش می‌دهد و در ویرایش فعلی الزامات مربوط به عایق کامپوزیتی سرکابل هوایی را در بر دارد.

برای سامانه‌های بالاتر از ۱۵۰ کیلوولت تا ۵۰۰ کیلوولت با Um تا ۵۵۰ کیلوولت، IEC 62067:2022 الزامات و روش‌های آزمون کابل‌های عایق اکسترودشده و متعلقات آن‌ها را تعیین می‌کند. در این رده‌ها انتخاب ماده آنتی‌ترک فقط یکی از اجزای طراحی است و تأیید نهایی باید در سطح سامانه و رده ولتاژی مربوط انجام شود.

در محیط صنعتی، ساحلی، مرطوب یا پرگردوغبار، انتخاب صحیح باید بر پایه نوع کابل، Um، سطح مقطع و قطر عایق، نصب داخلی یا هوایی، ارتفاع، شدت آلودگی، فاصله خزشی و نتایج آزمون محصول انجام شود. سطح سرکابل نیز باید تمیز نگه داشته شود؛ آلودگی انباشته، آب‌بندی ناقص و نصب نادرست می‌توانند حتی ماده مناسب را با تنش بیش از طراحی روبه‌رو کنند.

مزیت سرکابل‌های پارس مفصل آسیا، امکان انتخاب ساختار متناسب با مشخصات کابل و شرایط محل است؛ از کابل‌های XLPE و PILC تا سرکابل‌های تبدیلی، مدل‌های داخلی و هوایی و آرایش‌های مختلف بشقابک. انتخاب پارت‌نامبر با توجه به ارتفاع و آلودگی، هماهنگی اجزای آنتی‌ترک و استرس‌کنترل و ارائه دستور نصب، ریسک انتخاب یا اجرای نامتناسب را کاهش می‌دهد.

برای سفارش، ولتاژ نامی و Um، ساختمان و قطر واقعی کابل، جنس هادی، نوع شیلد و آرمور، محل نصب، ارتفاع، رطوبت و سطح آلودگی باید اعلام شود. ادعای انطباق هر مدل باید بر اساس گزارش تایپ‌تست همان محصول و دامنه کاربرد گزارش کنترل شود؛ کارشناسان فنی پارس مفصل آسیا بر این اساس مدل و پارت‌نامبر مناسب را پیشنهاد می‌کنند.

منابع و استانداردهای مرجع

مقالات تخصصی