وسیله نقلیه برقی ولتاژ با ولتاژ بالا و فرآیند آماده سازی آن

دوران جدید صنعت خودروهای انرژی جدید ، مأموریت دوگانه تحول صنعتی و به روزرسانی و حفاظت از محیط جوی را بر عهده دارد ، که باعث توسعه صنعتی کابلهای با ولتاژ بالا و سایر لوازم جانبی مربوط به وسایل نقلیه برقی می شود ، و تولید کنندگان کابل و بدنه های صدور گواهینامه انرژی زیادی را در تحقیق و توسعه وسایل نقلیه با ولتاژ بالا برای برق سرمایه گذاری کرده اند. کابل های ولتاژ بالا برای وسایل نقلیه برقی در همه جنبه ها نیاز به عملکرد بالایی دارند و باید از استاندارد ROHSB ، الزامات استاندارد درجه یک UL94V-0 درجه یک و عملکرد نرم استفاده کنند. در این مقاله مواد و فناوری آماده سازی کابل های ولتاژ بالا برای وسایل نقلیه برقی ارائه شده است.

1. مواد کابل ولتاژ بالا
(1) مواد هادی کابل
در حال حاضر ، دو ماده اصلی لایه هادی کابل وجود دارد: مس و آلومینیوم. چند شرکت فکر می کنند که هسته آلومینیوم می تواند با افزودن مس ، آهن ، منیزیم ، سیلیکون و سایر عناصر بر اساس مواد آلومینیومی خالص ، از طریق فرآیندهای ویژه مانند سنتز و درمان آنیل ، باعث بهبود عملکرد هدایت الکتریکی ، عملکرد خمش و مقاومت در برابر خوردگی کابل شود ، به منظور برآورده کردن نیازهای مشابه با ظرفیت بار ، با استفاده از همان روشهای بار ، عملکردی را بهبود می بخشد. بنابراین ، هزینه تولید بسیار پس انداز می شود. با این حال ، اکثر شرکت ها هنوز مس را به عنوان ماده اصلی لایه هادی می دانند ، اول از همه ، مقاومت مس کم است ، و سپس بیشتر عملکرد مس بهتر از آلومینیوم در همان سطح است ، مانند ظرفیت حمل جریان بزرگ ، از دست دادن ولتاژ کم ، مصرف کم انرژی و قابلیت اطمینان قوی. در حال حاضر ، انتخاب هادی ها به طور کلی از هادی های نرم ملی 6 استاندارد استفاده می کنند (کشیدگی سیم مسی تک باید بیشتر از 25 ٪ باشد ، قطر یکنواختی کمتر از 0.30 است) برای اطمینان از نرمی و سختی یکپارچه مس. در جدول 1 استانداردهایی که باید برای مواد هادی مس معمول استفاده شود ، ذکر شده است.

(2) مواد لایه ای از کابل ها
محیط داخلی وسایل نقلیه برقی در انتخاب مواد عایق ، از یک طرف ، پیچیده است تا از استفاده ایمن از لایه عایق اطمینان حاصل شود ، از طرف دیگر ، تا آنجا که ممکن است برای انتخاب پردازش آسان و مواد گسترده استفاده شود. در حال حاضر ، مواد عایق متداول پلی وینیل کلرید (PVC) است.پلی اتیلن متقاطع (XLPE)، لاستیک سیلیکون ، الاستومر ترموپلاستیک (TPE) و غیره ، و خصوصیات اصلی آنها در جدول 2 نشان داده شده است.
در میان آنها ، PVC حاوی سرب است ، اما دستورالعمل ROHS استفاده از سرب ، جیوه ، کادمیوم ، کروم هگزوالنت ، اترهای دیفنیل پلیبرومین (PBDE) و بیفنیل های پلیبروم شده (PBB) و سایر مواد مضر را ممنوع می کند ، بنابراین در سالهای اخیر آثار PVC با استفاده از PVC با استفاده از admentizy articals ، silicone ، silicone ، silicone ، silicone ، silicone ، jlpe ، silicone ، silicone ، silicone ، silicone ، silicone ، silicone ، silicone ، silicone ، anticals anticals anticals anticals جایگزین شده است.

(3) مواد لایه محافظ کابل
لایه محافظ به دو بخش تقسیم می شود: لایه محافظ نیمه رسانا و لایه محافظ بافته. مقاومت در برابر حجم مواد محافظ نیمه رسانا در دمای 20 درجه سانتیگراد و 90 درجه سانتیگراد و پس از پیری ، یک شاخص فنی مهم برای اندازه گیری مواد محافظ است ، که به طور غیر مستقیم عمر خدمات کابل ولتاژ بالا را تعیین می کند. مواد محافظ نیمه رسانا معمولی شامل لاستیک اتیلن-پروپیلن (EPR) ، کلرید پلی وینیل (PVC) وپلی اتیلن (PE)مواد مبتنی بر در این مورد که ماده اولیه هیچ مزیتی ندارد و سطح کیفیت در کوتاه مدت قابل بهبود نیست ، موسسات تحقیقاتی علمی و تولید کنندگان مواد کابل بر روی تحقیقات فناوری پردازش و نسبت فرمول مواد محافظ متمرکز شده و به دنبال نوآوری در نسبت ترکیب مواد محافظ برای بهبود عملکرد کلی کابل هستند.

2. فرآیند آماده سازی کابل ولتاژ بالا
(1) فناوری رشته هادی
فرآیند اصلی کابل برای مدت طولانی توسعه یافته است ، بنابراین مشخصات استاندارد آنها در صنعت و شرکت ها نیز وجود دارد. در فرآیند ترسیم سیم ، با توجه به حالت دست نخورده از سیم ، تجهیزات رشته ای را می توان به دستگاه رشته ای بدون فشار ، دستگاه رشته ای بدون استفاده و دستگاه رشته ای بدون استفاده/بدون استفاده تقسیم کرد. با توجه به دمای تبلور زیاد هادی مس ، دمای بازپرداخت و زمان طولانی تر است ، مناسب است که از تجهیزات دستگاه رشته ای بدون استفاده برای انجام کشیدن مداوم و کشش مداوم برای بهبود کشیدگی و شکستگی و میزان شکستگی سیم استفاده کنید. در حال حاضر ، کابل پلی اتیلن متقاطع (XLPE) کابل کاغذ روغن را بین سطح ولتاژ 1 تا 500 کیلو ولت به طور کامل جایگزین کرده است. دو فرآیند تشکیل هادی مشترک برای هادی های XLPE وجود دارد: تراکم دایره ای و پیچش سیم. از یک طرف ، هسته سیم می تواند از درجه حرارت بالا و فشار زیاد در خط لوله متقاطع جلوگیری کند تا مواد محافظ و مواد عایق خود را به داخل شکاف سیم رشته ای فشار داده و باعث زباله شود. از طرف دیگر ، همچنین می تواند از نفوذ آب در امتداد جهت هادی جلوگیری کند تا از عملکرد ایمن کابل اطمینان حاصل شود. هادی مس به خودی خود یک ساختار رشته ای متمرکز است ، که بیشتر توسط دستگاه رشته ای قاب معمولی ، دستگاه رشته چنگال و غیره تولید می شود. در مقایسه با فرآیند تراکم دایره ای ، می تواند از تشکیل گرد و چرخنده هدایت کند.

(2) فرآیند تولید عایق کابل XLPE
برای تولید کابل XLPE ولتاژ بالا ، اتصال متقاطع خشک و خشک (CCV) و اتصال متقاطع خشک عمودی (VCV) دو فرآیند تشکیل دهنده هستند.

(3) روند اکستروژن
پیش از این ، تولید کنندگان کابل از یک فرآیند اکستروژن ثانویه برای تولید هسته عایق کابل ، اولین قدم در همان زمان سپر هادی اکستروژن و لایه عایق استفاده می کردند و سپس به صورت متقاطع و زخم به سینی کابل ، برای یک دوره زمانی قرار می گرفتند و سپس سپر عایق اکستروژن. در دهه 1970 ، یک فرآیند اکستروژن سه لایه 1+2 در هسته سیم عایق ظاهر شد و باعث می شود محافظ داخلی و خارجی و عایق در یک فرآیند واحد تکمیل شود. این فرآیند ابتدا سپر هادی را پس از فاصله کوتاه (2 ~ 5 متر) اکسترود می کند و سپس به طور همزمان سپر عایق و عایق را در سپر هادی اکست می کند. با این حال ، دو روش اول دارای اشکالاتی عالی هستند ، بنابراین در اواخر دهه 1990 ، تأمین کنندگان تجهیزات تولید کابل یک فرآیند تولید همزمان سه لایه را معرفی کردند که باعث محافظت از هادی ، عایق و محافظ عایق در همان زمان شد. چند سال پیش ، کشورهای خارجی همچنین با تعادل فشار جریان حفره سر پیچ برای کاهش تجمع مواد ، افزایش زمان تولید مداوم ، یک طرح جدید بشکه اکسترودر و طراحی صفحه مش خمیده را راه اندازی کردند ، جایگزین کردن تغییر غیر توقف مشخصات طراحی سر نیز می تواند هزینه های کمبود را تا حد زیادی صرفه جویی کرده و راندمان را بهبود بخشد.

3. نتیجه گیری
وسایل نقلیه انرژی جدید دارای چشم انداز توسعه خوبی و بازار عظیم هستند ، به یک سری محصولات کابل ولتاژ بالا با ظرفیت بار بالا ، مقاومت در برابر دمای بالا ، اثر محافظت از الکترومغناطیسی ، مقاومت خمش ، انعطاف پذیری ، عمر طولانی کار و سایر عملکردهای عالی در تولید و اشغال بازار نیاز دارند. مواد کابل ولتاژ با ولتاژ بالا و فرایند آماده سازی آن چشم انداز گسترده ای برای توسعه دارند. وسیله نقلیه الکتریکی نمی تواند راندمان تولید را بهبود بخشد و از استفاده از ایمنی بدون کابل ولتاژ بالا اطمینان حاصل کند.