Cabo triaxial de alta tensão — Configurações de medição com guarda e ensaio
Cabo triaxial de alta tensão com um condutor central e duas blindagens concêntricas isoladas de forma independente. Compare construções PE-X, silicone e EPR através das tensões separadas entre condutor central e blindagem interior e entre blindagens interior e exterior.
O cabo triaxial de alta tensão dispõe de um condutor central e duas blindagens condutoras concêntricas separadas por isolamento. É utilizado quando a ligação de um equipamento exige percursos distintos de sinal, guarda, retorno ou blindagem. A gama inclui desenhos PE-X compactos para medição com guarda, construções flexíveis de silicone e cabos EPR maiores para ensaios de alta tensão.
Selecione ambas as diferenças de potencial da ligação. A configuração PE-X de 5 kV DC tem a mesma tensão nominal nos seus dois intervalos de isolamento. A configuração de baixo ruído de 20 kV DC tem uma tensão nominal distinta de 500 V DC entre blindagens. As alternativas de silicone colocam o serviço de alta tensão em percursos diferentes, pelo que as colunas condutor central–blindagem interior e blindagem interior–blindagem exterior devem ser lidas em conjunto.
Os desenhos EPR de 300 kV DC utilizam um condutor central maciço de 21.2 mm² e um sistema robusto de isolamento e controlo da tensão. O isolamento secundário e as camadas condutoras exteriores diferem: um utiliza fita de poliéster entre sistemas de tranças, enquanto o outro utiliza uma camada PE mais espessa e uma blindagem exterior de fita de cobre. O diâmetro exterior, o raio de curvatura fixo e os requisitos de corrente das blindagens permanecem, por isso, associados à construção selecionada.
A imagem representativa mostra a versão PE-X compacta de 5 kV DC / 5 kV DC. Ao pedir orçamento, indique a configuração de referência, esquema do circuito, forma de onda da tensão, funções das blindagens, comprimento e requisitos de terminação. A TEBAOFLEX adequará a construção do cabo à interface do instrumento ou sistema de ensaio e ao espaço de instalação disponível.
Explore a gama de cabos de alta tensão DC e de ensaio para consultar configurações relacionadas.
Para cabos coaxiais de AT de blindagem simples relacionados e cabos multicondutores de ultra-alta tensão para feixe de eletrões, compare: Cabo coaxial de alta tensão — Configurações PE-X, FEP e PE (para condutores coaxiais de blindagem simples em PE-X, FEP e PE para encaminhamento geral de impulsos e sinais de AT); Cabo de alta tensão para raios X e feixe de eletrões, 60–320 kV DC (para conjuntos multicondutores de filamento, grelha e cátodo de 60–320 kV CC em equipamentos de raios X e feixe de eletrões). Confirme a tensão entre guarda interna e condutor central, a rigidez dielétrica do isolamento entre tranças e o tipo de ficha terminal antes de encomendar.
Construção
A ilustração representa a configuração PE-X/PUR de 0.50 mm² e 5 kV DC / 5 kV DC. O seu único condutor central é rodeado por duas tranças concêntricas separadas por um segundo dielétrico PE-X. Os desenhos de silicone e EPR de maior tensão possuem os seus próprios conjuntos de controlo da tensão e blindagem.
| Componente | Material e construção |
|---|---|
| Condutor central | Um condutor central de cobre: multifilar nos desenhos compactos e de silicone; cobre maciço de 21.2 mm² em ambas as configurações EPR de 300 kV DC. |
| Primeiro sistema de isolamento | PE-X, silicone ou EPR em torno do condutor central. Algumas construções de silicone e EPR incluem também camadas semicondutoras sobre o condutor e o isolamento. |
| Blindagem condutora interior | Trança ou blindagem condutora composta em torno do primeiro dielétrico. A construção de silicone de 35 mm² utiliza uma blindagem interior espiral de elevada cobertura; os desenhos de 300 kV utilizam sistemas compostos de tranças interiores. |
| Segundo dielétrico | Sistema de isolamento separado de PE-X, PUR, silicone, fita de poliéster ou PE entre os percursos condutores interior e exterior, conforme a configuração. |
| Blindagem condutora exterior | Trança de cobre concêntrica nos desenhos compactos e na construção SVA de 300 kV; duas camadas de fita de cobre com sobreposição de metade da largura na construção SVG de 300 kV. |
| Separador e bainha exterior | Separadores não tecidos ou de poliéster onde especificados, seguidos de bainha PUR vermelha, silicone preto, TPE-O vermelho ou PVC preto. A bainha não é contada como um terceiro condutor elétrico isolado. |
Aplicações
Utilize uma construção triaxial quando a ligação do equipamento exigir dois percursos condutores concêntricos distintos em torno do condutor central. Atribua cada blindagem de acordo com o circuito do instrumento e a tensão especificada em cada intervalo de isolamento.
- Ligações de medição de alta tensão com guarda através da configuração PE-X compacta de 5 kV DC / 5 kV DC.
- Cablagem de instrumentos de baixo ruído com construção de 20 kV DC entre condutor central e blindagem interior e tensão nominal separada de 500 V DC entre blindagens.
- Ligações de ensaio com dielétrico de silicone quando o percurso de tensão indicado, a flexibilidade a baixa temperatura e o raio de curvatura se adequam à disposição do equipamento.
- Instalações fixas de ensaio de 300 kV DC com a configuração EPR selecionada e terminações de alta tensão correspondentes.
- O circuito do equipamento define separadamente as funções do condutor central e das blindagens interior e exterior; especifique se uma blindagem atua como guarda, retorno ou blindagem de proteção.
- Indique no pedido o potencial de cada percurso condutor, forma de onda, frequência quando aplicável, geometria da terminação, corrente das blindagens, espaço de curvatura e ambiente.
Para referências de campo em carrinhas móveis de ensaio de cabos e condutores flexíveis de AT em silicone com blindagem simples, consulte: Cabo de ensaio de silicone de alta tensão para um furgão de ensaio de cabos — Lituânia (para uma aplicação em campo de condutores flexíveis de ensaio de alta tensão numa carrinha de diagnóstico de cabos); Cabo de alta tensão em silicone blindado, 8–15 kV DC (para cabos de silicone blindados de trança simples de 8–15 kV CC onde não é necessária anulação ativa por guarda). Verifique a topologia do circuito de guarda do eletrómetro, o raio de curvatura em flexão e a gama de temperatura ambiente antes da instalação.
Especificações
| Parâmetro | Valor |
|---|---|
| Disposição do cabo | Um condutor central e duas blindagens condutoras concêntricas isoladas separadamente. |
| Opções de dielétrico principal | PE-X, silicone ou EPR, conforme a configuração de referência. |
| Tensão nominal por percurso de isolamento | Utilize as duas colunas de percurso de tensão para cada configuração; as condições condutor central–blindagem interior e blindagem interior–blindagem exterior são distintas. |
| Secções do condutor central | 0.50, 0.75, 1.33, 21.2 ou 35.0 mm², conforme a construção. |
| Instalação | Ligações compactas de instrumentos ou percursos fixos de ensaio de alta tensão, com raios de curvatura específicos da configuração. |
| Ilustração representativa | Desenho PE-X/PUR de 5 kV DC / 5 kV DC, condutor central de 0.50 mm² e diâmetro exterior de 5.0 mm. |
| Configuração de referência | Condutor central à blindagem interior | Blindagem interior à exterior | Dielétrico principal | Condutor central (mm²) | Diâmetro total (mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| HSC-5-1X2SUA-2 0.50 mm² | 5 kV DC | 5 kV DC | PE-X | 0.50 | 5.0 ± 0.2 |
| HSC-15-1S2SUA-0 1.33 mm² | 15 kV CA | 1 kV AC | Silicone | 1.33 | 14.3 ± 0.5 |
| HSC-20-1X2SUA-2 0.50 mm² | 20 kV DC | 500 V DC | PE-X | 0.50 | 6.1 ± 0.15 |
| HSC-30-1S2SSB-0 0.75 mm² | 150 V | 30 kV DC | Silicone | 0.75 | 11.0 ± 0.5 |
| HSC-30-1S2STA-2 35.0 mm² | 30 kV DC | 5 kV DC | Silicone | 35.0 | 25.0 ± 0.9 |
| HSC-300-1E2SVA-0 21.2 mm² | 300 kV DC | Especifique as condições de serviço entre blindagens | EPR | 21.2 | 41.7 ± 0.8 |
| HSC-300-1E2SVG-0 21.2 mm² | 300 kV DC | 50 kV DC | EPR | 21.2 | 49.3 ± 0.8 |
| Configuração de referência | Condutor central | Primeiro dielétrico e camadas de controlo da tensão | Blindagem interior | Segundo dielétrico / separador | Blindagem exterior e bainha |
|---|---|---|---|---|---|
| HSC-5-1X2SUA-2 0.50 mm² | Cobre nu, 19 × AWG33; Ø 0.95 mm | PE-X até Ø 1.90 ± 0.05 mm | Trança de cobre estanhado, fios de 0.10 mm, 90% de cobertura; Ø 2.3 mm | PE-X até Ø 3.3 ± 0.2 mm | Trança de cobre estanhado, 90% de cobertura, Ø 3.7 mm; separador não tecido; bainha PUR vermelha |
| HSC-15-1S2SUA-0 1.33 mm² | Cobre estanhado, 105 × 0.127 mm; Ø 1.53 mm | Silicone semicondutor até Ø 2.7 mm; silicone até Ø 8.5 mm; fita PTFE semicondutora até Ø 9.0 mm | Trança de cobre estanhado, 6 × 24 × 0.15 mm, ≥85% de cobertura; Ø 9.6 mm | Fita de poliéster até Ø 9.7 mm; silicone até Ø 10.7 mm; fita de poliéster até Ø 10.8 mm | Trança de cobre estanhado, 5 × 24 × 0.203 mm, ≥85% de cobertura, Ø 11.6 mm; separador não tecido; bainha PUR preta |
| HSC-20-1X2SUA-2 0.50 mm² | Cobre estanhado, 19 × AWG33; Ø 0.95 mm | PE-X até Ø 2.95 ± 0.05 mm; fita semicondutora | Trança de cobre estanhado, fios de 0.10 mm, 95% de cobertura; Ø 3.4 mm | Bainha interior PUR até Ø 4.5 ± 0.15 mm | Trança de cobre estanhado, fios de 0.10 mm, 85% de cobertura, Ø 5.0 mm; bainha PUR vermelha |
| HSC-30-1S2SSB-0 0.75 mm² | Cobre estanhado, 98 × 0.1 mm; Ø 1.2 mm | Silicone até Ø 2.5 mm | Trança de cobre estanhado, fios de 0.107 mm, ≥85% de cobertura; Ø 2.9 mm | Fita semicondutora e silicone até Ø 4.2 mm; silicone branco até Ø 8.5 mm; fita PTFE semicondutora | Trança de cobre estanhado, ≥85% de cobertura, Ø 9.4 mm; bainha de silicone preto |
| HSC-30-1S2STA-2 35.0 mm² | Cobre estanhado, 1117 × 0.203 mm; Ø 8.7 ± 0.44 mm | Fita não tecida semicondutora; 0.7 mm silicone semicondutor; 3.0 mm silicone branco | Blindagem espiral de cobre estanhado com sentido Z, 36 × AWG18; 34.5 mm²; cobertura ótica de 98.7% | Película PET; segundo dielétrico de silicone branco de 1.0 mm | Trança de cobre estanhado, 10.8 mm², 80% de cobertura; separador não tecido; bainha TPE-O vermelha |
| HSC-300-1E2SVA-0 21.2 mm² | AWG4 cobre maciço; Ø 5.2 mm | EPR semicondutor até Ø 6.6 mm; EPR até Ø 31.8 ± 0.6 mm; EPR semicondutor até Ø 33.0 mm | Duas tranças de cobre estanhado: 9 × 24 × AWG30 e 11 × 24 × AWG30 | Duas camadas de fita de poliéster com sobreposição de metade da largura | Trança de cobre estanhado, AWG30, 85% de cobertura, Ø 36.6 mm; bainha PVC preta |
| HSC-300-1E2SVG-0 21.2 mm² | AWG4 cobre nu maciço; Ø 5.2 mm | EPR semicondutor até Ø 6.6 mm; EPR até Ø 31.8 ± 0.6 mm; 0.61 mm EPR semicondutor | Trança de cobre, 9 × 24 × AWG30, mais 45 × AWG20 fios de cobre | Fita semicondutora com sobreposição de metade da largura; 2.54 mm LDHMW PE até Ø 41.2 mm; fita semicondutora com sobreposição de metade da largura | Duas camadas de fita de cobre de 0.05 mm com sobreposição de metade da largura; bainha PVC preta retardante da chama |
| Configuração de referência | Raio mín. de curvatura: móvel / fixo (mm) | Condição de temperatura (°C) | Massa (kg/m) |
|---|---|---|---|
| HSC-5-1X2SUA-2 0.50 mm² | 75 / 40 | Serviço: −20 a +105 | Aprox. 0.035 |
| HSC-15-1S2SUA-0 1.33 mm² | 210 / 105 | Serviço: −40 a +90 | 0.330 |
| HSC-20-1X2SUA-2 0.50 mm² | 90 / 60 | Serviço: −20 a +105 | Especifique no pedido juntamente com o comprimento do cabo |
| HSC-30-1S2SSB-0 0.75 mm² | 165 / 55 | Serviço: −50 a +140 | 0.135 |
| HSC-30-1S2STA-2 35.0 mm² | Instalação fixa: 188 | Serviço: −50 a +105 | Especifique no pedido juntamente com o comprimento do cabo |
| HSC-300-1E2SVA-0 21.2 mm² | Instalação fixa: 320 | Temperatura do condutor: −51 a +100 | Típica 2 |
| HSC-300-1E2SVG-0 21.2 mm² | Instalação fixa: 356 | Temperatura máxima do condutor: +60 | Típica 2.4 |
| Configuração de referência | Ensaio do condutor central à blindagem interior | Ensaio da blindagem interior à exterior | Outras condições de ensaio |
|---|---|---|---|
| HSC-5-1X2SUA-2 0.50 mm² | 11 kV DC / 60 s | 11 kV DC / 60 s | Ensaio de faísca do condutor isolado: 5 kV AC |
| HSC-15-1S2SUA-0 1.33 mm² | 40 kV DC / 1 min | 6 kV DC / 1 min | Ensaio de faísca da bainha: 5 kV AC; descarga parcial ≤20 pC a UPD = 8 kV AC |
| HSC-20-1X2SUA-2 0.50 mm² | 41 kV DC / 60 s | 2 kV DC / 60 s | Ensaio de faísca do condutor isolado: 15 kV AC |
| HSC-30-1S2SSB-0 0.75 mm² | Ensaio de faísca do fio isolado: 3 kV AC | 61 kV DC / 1 min | Ensaio de faísca da bainha: 2.5 kV AC |
| HSC-30-1S2STA-2 35.0 mm² | 61 kV DC / 60 s ensaio de rotina; 48 kV DC / 24 h ensaio de tipo | 11 kV DC / 60 s ensaio de rotina; 8 kV DC / 24 h ensaio de tipo | Ensaio de faísca do condutor isolado: 20 kV AC; ensaios de faísca das bainhas interior / exterior: 5 / 5 kV AC |
| HSC-300-1E2SVA-0 21.2 mm² | 330 kV DC | 5 kV DC | As tensões de ensaio são distintas das condições de serviço entre blindagens |
| HSC-300-1E2SVG-0 21.2 mm² | 330 kV DC | 55 kV DC | Tensão nominal de serviço entre blindagens: 50 kV DC |
| Configuração de referência | Propriedade elétrica | Valor e percurso |
|---|---|---|
| HSC-5-1X2SUA-2 0.50 mm² | Impedância / capacidade | Condutor central–blindagem interior: típicos 30 Ω / 165 pF/m; blindagem interior–exterior: típicos 15 Ω / 290 pF/m |
| HSC-5-1X2SUA-2 0.50 mm² | Resistência a 20°C | Condutor central ≤41 Ω/km; isolamento condutor central–blindagem interior ≥1 GΩ·km |
| HSC-15-1S2SUA-0 1.33 mm² | Capacitância | Condutor central–blindagem interior: típica 150 pF/m; blindagem interior–exterior: típica 870 pF/m |
| HSC-15-1S2SUA-0 1.33 mm² | Resistência | Condutor central ≤14.6 Ω/km a 20°C; trança interior / exterior <16 / <11 mΩ/m; isolamento entre blindagens >10⁹ Ω num comprimento de cabo de 21 m |
| HSC-20-1X2SUA-2 0.50 mm² | Condutor central–blindagem interior | Impedância típica 50 Ω; capacidade típica 102 pF/m; resistência do condutor central ≤40 Ω/km a 20°C |
| HSC-30-1S2SSB-0 0.75 mm² | Capacidade / resistência | Capacidade típica entre blindagens 240 pF/m; resistência central ≤24 Ω/km a 20°C; resistência da trança interior / exterior ≤35 / ≤11 Ω/km |
| HSC-300-1E2SVA-0 21.2 mm² | Condutor central–blindagem interior | Impedância típica 62 Ω; capacidade típica 100 pF/m; resistência do condutor central / trança interior a 20°C: típica 0.86 / 1.3 mΩ/m |
| HSC-300-1E2SVG-0 21.2 mm² | Condutor central–blindagem interior | Impedância típica 62 Ω; capacidade típica 98 pF/m; resistência do condutor central / trança interior a 20°C: típica 0.86 / 0.60 mΩ/m |
Os códigos de referência identificam a combinação de construção e percursos elétricos para o pedido. São lidos em conjunto com ambas as colunas de tensão, as condições de instalação e o desenho da terminação.
A configuração de silicone HSC-30-1S2SSB-0 de 30 kV aplica a alta tensão entre blindagens; o fio central isolado tem uma tensão nominal separada de 150 V.
O valor de 5 kV DC entre blindagens da configuração SVA de 300 kV é uma tensão de ensaio elétrico. Indique no pedido o potencial de serviço necessário entre estas blindagens.
Na construção de silicone de 35 mm², a classe nominal da blindagem interior é 35 mm² e a secção detalhada é 34.5 mm²; a trança exterior tem 10.8 mm².
Os valores de capacidade, impedância e resistência identificam os respetivos percursos condutores. A resistência de isolamento de uma amostra de 21 m mantém-se como resistência da amostra, sem conversão para um valor normalizado pelo comprimento.
As ligações de guarda e blindagem seguem o circuito do instrumento. Antes da instalação, adeque ambos os intervalos de isolamento e todas as terminações aos potenciais necessários.
Normas
| Norma ou especificação | Aplicação |
|---|---|
| DIN EN 60332-2-2 | Referência de ensaio de chama de 20 s para as construções PE-X compactas de 5 kV DC / 5 kV DC e de baixo ruído de 20 kV DC. |
| IEC 60332-1 | Referência de ensaio de chama para a construção triaxial de silicone / TPE-O de 35 mm². |
| IEC 60754-1 / IEC 60754-2 | Referências de ensaios de gases ácidos halogenados, acidez e condutividade para a construção de silicone / TPE-O de 35 mm². |
| Ensaios de tensão suportável DC por configuração | As tensões e durações de ensaio de cada percurso condutor são indicadas na tabela de ensaios elétricos; os ensaios de rotina, de tipo e de faísca mantêm-se separados. |
| Condição de ensaio de descarga parcial | Construção de silicone de 15 kV AC: nível entre condutor central e blindagem interior ≤20 pC a UPD = 8 kV AC. |
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