Struktura DC kabelu

1. Vodivé jádro

Měděný drát se obecně používá jako materiál jádra vodiče a jeho část se vybírá podle jmenovitého proudu, povoleného poklesu napětí, kapacity zkratu a dalších faktorů. Při výběru struktury jádra drátu je třeba vzít v úvahu problém pronikání mořské vody po selhání. Obecně lze provést opatření k blokování vody, jako je kondenzace, svařování a potahování vodotěsných materiálů.

2. Izolační vrstva

Tloušťka izolační vrstvy stejnosměrného kabelu musí současně splňovat čtyři požadavky: ① Pro jmenovité stejnosměrné napětí musí být intenzita pole na povrchu vodiče pod přípustnou hodnotou, když není zátěž; ② Pro jmenovité stejnosměrné napětí musí být intenzita pole na vnějším plášti nižší než přípustná hodnota při plném zatížení; ③ Být schopen odolat impulsnímu testovacímu napětí; ④ Při jmenovitém proudu musí být teplota vodiče nižší než přípustná hodnota. Obecně lze pro výpočet předpokládat několik tlouštěk izolace a poté lze vybrat nejvhodnější tloušťku izolace.

3. Vnější plášť

DC kabel nemá žádné indukované napětí na kovovém plášti a pancíři, takže nedochází k problémům se ztrátou pláště. Struktura ochranné vrstvy zohledňuje především mechanickou ochranu a zabránění korozi, zejména u podmořských kabelů.

(1) Kovové pouzdro. Aby byla zajištěna spolehlivost a flexibilita kovového pláště, stejnosměrné kabely dosud používaly olověný plášť, tloušťka olověného pláště je obecně 2,5~3.0 mm. U kabelů s vnitřním tlakem plněných olejem nebo plynem musí také odpovídat použitému tlaku a je přidáno několik vrstev výztužných vrstev z kovové pásky.

(2) Antikorozní vrstva. Během normálního provozu podmořského kabelu bude kovový plášť a výztužná vrstva v důsledku svodového proudu a současného účinku mořské vody jako smyčky vystaveny elektrolytické korozi. Obecně se přidává pouze plášť vyrobený z plastu, aby se zabránilo elektrické korozi. Jakmile však dojde k poškození plastové antikorozní vrstvy, dojde k lokální rychlé korozi. Některé kabely se proto potahují papírovou páskou napuštěnou asfaltovým izolačním lepidlem pro vytvoření lehké antikorozní vrstvy, nebo se asfaltové izolační lepidlo nanáší mezi více vrstev pryžové pásky. V posledních letech většina z nich používá jako antikorozní vrstvu extrudované vrstvy polyetylenu nebo neoprenu, protože polyetylen nebo guma mají velký modul pružnosti, který může částečně absorbovat mechanické namáhání působící na obal olova a učinit rozložení napětí rozumnějším . Zároveň má dobrý vodotěsný výkon a spolu s olověným obalem tvoří dvojité vodotěsné těsnění. Kromě toho je jeho izolační výkon také dobrý a je vhodný pro odolnost proti přechodnému přepětí kovového pláště.

(3) Brnění. Aby se předešlo vnějšímu mechanickému poškození, lze podle konkrétních podmínek přidat mimo antikorozní vrstvu pancéřování ocelovým pásem nebo ocelovým drátem. Podmořské kabely jsou obecně pancéřovány ocelovým drátem. Když se pokládají nebo zachraňují podmořské kabely, jsou kvůli vlastní hmotnosti kabelů vystaveny velkému mechanickému namáhání. Současně ve složitém mořském prostředí budou kabely erodovány mořskou vodou, mořskými organismy atd.