วิธีเลือกสายเคเบิลทนความเย็นสำหรับสภาพอากาศหนาวจัดในฤดูหนาว?

ในพื้นที่ที่ปกคลุมด้วยน้ำแข็งและหิมะ การเลือกใช้สายเคเบิลเพียงเส้นเดียวอาจส่งผลกระทบต่อความปลอดภัยและความเสถียรของระบบไฟฟ้าทั้งหมด ในสภาพแวดล้อมฤดูหนาวที่รุนแรง สายเคเบิลที่มีฉนวน PVC และปลอกหุ้ม PVC มาตรฐานอาจเปราะแตกง่าย และลดประสิทธิภาพทางไฟฟ้า ซึ่งอาจก่อให้เกิดความล้มเหลวหรืออันตรายต่อความปลอดภัย ตามมาตรฐานการออกแบบสายเคเบิลทางวิศวกรรมไฟฟ้า พื้นที่ที่มีอุณหภูมิต่ำสุดรายปีต่ำกว่า -15°C ต้องใช้สายเคเบิลสำหรับอุณหภูมิต่ำโดยเฉพาะ ในขณะที่พื้นที่ที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า -25°C ต้องใช้สายเคเบิลไฟฟ้าทนความเย็นที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ สายเคเบิลหุ้มเกราะ หรือสายเคเบิลหุ้มเกราะด้วยเทปเหล็ก

1. ผลกระทบของความหนาวเย็นจัดต่อสายเคเบิล

สายเคเบิลที่ใช้งานในอุณหภูมิต่ำต้องเผชิญกับความท้าทายหลายประการ ปัญหาที่เห็นได้ชัดที่สุดคือ การเปราะแตกเนื่องจากอุณหภูมิต่ำ สายไฟหุ้มด้วยพีวีซีมาตรฐานจะสูญเสียความยืดหยุ่น แตกเมื่อดัดงอ และอาจไม่สามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง วัสดุฉนวน โดยเฉพาะพีวีซี อาจเสื่อมสภาพ ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการส่งสัญญาณหรือการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้า สายเคเบิลหุ้มเกราะ รวมถึงสายเคเบิลหุ้มเกราะด้วยเทปเหล็ก ต้องใช้ในอุณหภูมิการติดตั้งที่สูงกว่า -10°C ในขณะที่สายไฟที่ไม่หุ้มเกราะมีข้อกำหนดที่เข้มงวดกว่านั้นXLPEสายเคเบิลหุ้มฉนวน สายเคเบิลหุ้มด้วย PE และสายเคเบิลหุ้มด้วย LSZH ควรได้รับการปรับสภาพในสภาพแวดล้อมที่มีความร้อนอย่างน้อย 24 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ ≥15°C ก่อนการติดตั้ง เพื่อรักษาประสิทธิภาพสูงสุด

2. ทำความเข้าใจรหัสรุ่นสายเคเบิล

การเลือกสายเคเบิลที่เหมาะสมเริ่มต้นจากการทำความเข้าใจรหัสรุ่นของสายเคเบิล ซึ่งระบุประเภทของสายเคเบิล วัสดุตัวนำ ฉนวน ปลอกหุ้มด้านใน โครงสร้าง ปลอกหุ้มด้านนอก และคุณสมบัติพิเศษต่างๆ

วัสดุตัวนำ: แกนทองแดง (“T”) นิยมใช้ในพื้นที่หนาวเย็นเนื่องจากนำไฟฟ้าได้ดีเยี่ยมในอุณหภูมิต่ำ แกนอะลูมิเนียมจะมีเครื่องหมาย “L”

วัสดุฉนวน: V (PVC), YJ (XLPE), X (ยาง) สายเคเบิลหุ้มฉนวน XLPE (YJ) และยางมีประสิทธิภาพดีเยี่ยมในอุณหภูมิต่ำ

วัสดุหุ้มสายไฟ: PVC มีข้อจำกัดด้านอุณหภูมิต่ำ ส่วน PE, PUR (โพลียูรีเทน), PTFE (เทฟลอน) และ LSZH ให้ความทนทานต่อความเย็นได้ดีกว่าสำหรับสายไฟ สายควบคุม และสายไฟแรงดันต่ำ

เครื่องหมายพิเศษ: TH (สำหรับสภาพอากาศชื้นในเขตร้อน), TA (สำหรับสภาพอากาศแห้งในเขตร้อน), ZR (สารหน่วงไฟ), NH (สารทนไฟ) อาจมีความเกี่ยวข้อง สายเคเบิลหุ้มเกราะหรือสายควบคุมบางประเภทอาจใช้เครื่องหมายเหล่านี้เช่นกันเทปไมลาร์ or เทปไมลาร์ฟอยล์อลูมิเนียมเพื่อการแยก การป้องกัน หรือการเสริมการป้องกันทางกล

3. การเลือกสายเคเบิลตามอุณหภูมิ

สภาพแวดล้อมที่หนาวเย็นแตกต่างกัน จำเป็นต้องใช้วัสดุและโครงสร้างของสายเคเบิลที่เหมาะสม เพื่อป้องกันระบบล้มเหลว:

> -15°C: สามารถใช้สายไฟหุ้มฉนวน PVC มาตรฐานได้ แต่ต้องติดตั้งที่อุณหภูมิ >0°C วัสดุฉนวน: PVC, PE, XLPE
> -30°C: วัสดุหุ้มควรเป็น PE, PVC ทนความเย็น หรือวัสดุคอมโพสิตไนไตรล์ ฉนวน: PE, XLPE อุณหภูมิในการติดตั้ง ≥ -10°C
< -40°C: วัสดุหุ้มต้องเป็น PE, PUR หรือ PTFE ฉนวน: PE, XLPE อุณหภูมิในการติดตั้ง ≥ -20°C สายเคเบิลหุ้มเกราะ สายเคเบิลหุ้มด้วยเทปเหล็ก และสายเคเบิลหุ้มด้วย LSZH เป็นที่นิยมใช้เพื่อความน่าเชื่อถือสูงสุด

4. การติดตั้งและการบำรุงรักษา

การติดตั้งสายเคเบิลทนความเย็นต้องมีการเตรียมการอย่างระมัดระวัง การอุ่นสายเคเบิลล่วงหน้าเป็นสิ่งสำคัญเมื่ออุณหภูมิลดลงต่ำกว่าขีดจำกัดที่แนะนำ: 5–10°C (~3 วัน), 25°C (~1 วัน), 40°C (~18 ชั่วโมง) ควรทำการติดตั้งให้เสร็จภายใน 2 ชั่วโมงหลังจากนำออกจากที่เก็บความร้อน จับสายเคเบิลอย่างเบามือ หลีกเลี่ยงการทำตก และเสริมความแข็งแรงบริเวณที่โค้งงอ ลาดเอียง หรือจุดที่มีแรงดึง ตรวจสอบสายเคเบิลทั้งหมดหลังการติดตั้ง รวมถึงสายเคเบิลหุ้มเกราะ เพื่อหาความเสียหายของปลอกหุ้ม รอยแตก หรือปัญหาของฉนวน ใช้เทปไมลาร์หรือเทปไมลาร์ฟอยล์อลูมิเนียมตามความจำเป็นสำหรับการป้องกันหรือการแยกในสายสัญญาณและสายไฟ

5. การพิจารณาอย่างรอบด้าน

นอกเหนือจากอุณหภูมิแล้ว ควรพิจารณาปัจจัยเหล่านี้เมื่อเลือกสายเคเบิลที่ทนต่อความเย็น:

สภาพแวดล้อมในการติดตั้ง: การฝังดินโดยตรง การขุดร่องสายเคเบิล หรือการใช้รางสายเคเบิล มีผลต่อการระบายความร้อนและการป้องกันทางกล จึงต้องเลือกใช้ปลอกหุ้ม PE, PUR, PTFE และ LSZH ให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมนั้นๆ

ข้อกำหนดด้านกำลังไฟฟ้าและสัญญาณ: ประเมินพิกัดแรงดันไฟฟ้า ความสามารถในการรับกระแสไฟฟ้า ความสมบูรณ์ของสัญญาณ และความต้านทานต่อการรบกวน อาจจำเป็นต้องใช้เทปไมลาร์ฟอยล์อลูมิเนียมสำหรับป้องกันสายเคเบิลแรงดันต่ำ สายควบคุม หรือสายอุปกรณ์วัด

ข้อกำหนดด้านสารหน่วงไฟและความทนไฟ: อาจต้องใช้ ZR, NH และ WDZ (ปราศจากฮาโลเจนและมีควันต่ำ) สำหรับพื้นที่ภายในอาคาร อุโมงค์ หรือพื้นที่ปิด

ด้านเศรษฐศาสตร์และอายุการใช้งาน: สายเคเบิลที่ทนต่อความเย็น เช่น XLPE, PE, PUR, PTFE, หุ้มเกราะ หรือหุ้มด้วยเทปเหล็ก มีต้นทุนเริ่มต้นสูงกว่า แต่ช่วยลดการเปลี่ยนและการหยุดทำงานเนื่องจากความเสียหายจากอุณหภูมิต่ำ

การเลือกใช้วัสดุสายเคเบิลที่ทนต่อความเย็นได้อย่างเหมาะสม เช่น PVC, XLPE, PE, PUR, PTFE, LSZH, สายเคเบิลหุ้มเกราะ และสายเคเบิลหุ้มเกราะเหล็ก จะช่วยให้ระบบไฟฟ้ามีความน่าเชื่อถือ ปลอดภัย และใช้งานได้ยาวนานในสภาพอากาศหนาวจัด การเลือกใช้สายเคเบิลที่เหมาะสมมีความสำคัญไม่เพียงแต่ต่อเสถียรภาพของระบบไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความปลอดภัยทางไฟฟ้าโดยรวมด้วย