전력 케이블은 송전 및 배전 시스템에서 매우 중요합니다.
종단 처리와 접속부는 전력 케이블의 기본 액세서리이며 전력선 간 연결 또는 전기 기기와의 연결을 위해 필요합니다.
실내 및 실외 애플리케이션 모두에서 연결 시 연관된 케이블과 동일한 무결성을 가져야 하므로 케이블 종단 처리와 접속부 설계 시 다양한 측면을 고려합니다.
가장 중요한 측면은 고전압 케이블 접속 및 종단 처리에서 차폐 종단 지점에서 발생하는 유전체 응력 제어 – 전기 응력 제어입니다.
고압 및 중전압 케이블의 단자와 접속부는 끝단에서의 전기장을 관리해야 합니다. 케이블에서 절연 차폐가 제거되면 높은 전위 구배가 절단 지점에 집중되며, 이는 그림 1에 표시되어 있습니다.
이 그림에서 케이블의 어스 차폐 (0%)가 절단되면, 등전위선 (20%~80%)이 어스 전극의 가장자리에 집중되어 높은 전기 응력을 유발함을 알 수 있습니다.
전계 강화는 이러한 지점에서 국부 방전을 생성할 수 있으며, 이는 절연 표면을 따른 플래시오버 또는 유전체 파괴로 인한 케이블 고장으로 이어질 수 있습니다.
케이블 설치 시 차폐 전력 케이블은 종단 처리 시 전기 응력 제어가 필요합니다.
케이블 종단 처리와 접속부는 차폐 종단 지점에서의 응력 집중을 제거하여 케이블 파괴를 방지하도록 설계되었습니다 – 전기장이 케이블 종단 처리와 접속부에서 제어되어야 합니다.
도체 접속부의 응력 분포는 페룰 사용으로 인한 프로파일 변화로 인해 상당히 달라집니다.
날카로운 모서리와 돌출부가 접속부에 방치되면 응력 구배의 급격한 변화도 발생합니다.
따라서 도체는 부드러운 프로파일을 가져야 과도한 응력 집중이 없습니다.
그러나 응력 제어의 더 중요한 측면은 절연 차폐가 종단되는 위치에 적용됩니다.
유전체 응력이 종단 영역에서만 증가하는 것이 아니라, 전위 구배도 유전체와 주변 매질 사이의 계면을 따라 설정됨을 유의해야 합니다.
차폐 종단에서의 유전체 내 응력은 설계 응력을 훨씬 초과하여 조기 고장을 초래할 수 있습니다.
또한 주변 매질이 공기이거나 유전체와 충전 매질 사이에 빈 공간이 있는 경우, 해역의 응력이 작동 전압에서도 공기 방전을 허용할 수 있습니다.
종이는 이러한 방전에 약간 내성이 있지만, XLPE (가교 폴리에틸렌) 같은 폴리머 절연체의 경우 이러한 방전이 급속히 유전체를 침식하여 결국 고장으로 이어집니다.
응력 제어를 적용하지 않으면 방전이 발생하여 접속부와 종단 처리의 수명에 악영향을 미칩니다.
그림 2는 응력 제어 없이와 있을 때의 전기장 분포를 보여줍니다.
고압 및 중전압 케이블의 종단 처리와 접속부 영역에서 응력 제어를 필요로 하는 주요 취약점은:
보편적인 종단 처리나 접속부는 없습니다. 각각 장단점이 있는 다양한 유형의 종단 처리와 접속부가 있습니다.
케이블 종단 처리의 최적화는 다양한 구조를 조사하여 달성됩니다.
적절한 종단 처리 방법은 우수한 전기적 및 기계적 무결성을 제공해야 합니다.
적절한 종단 처리를 설계하려면 중요 영역에서 전기장 분포 분석을 수행해야 합니다.
응력 제어에 사용되는 일반적인 방법은 스트레스 콘을 사용하는 것으로 그림 3에 표시되어 있습니다.
스트레스 콘은 차폐 종단 영역의 정전용량을 제어하여 종단 지점에서 허용 가능한 한계까지 유전체 응력을 구배에 따라 감소시키는 수단입니다.
스트레스 콘은 차폐 종단을 넘어 연장되어 유전체 표면의 전위 구배를 방전이 발생하지 않는 수준으로 낮춥니다.
고압 및 중전압 종이 케이블 접속부에서 스트레스 콘은 보통 절연 종이 테이프를 손으로 감아 미리 정해진 윤곽으로 제작되며, 종단 처리에서는 스트레스 콘이 손으로 감거나 성형됩니다. 폴리머 및 엘라스토머 케이블 개발로 사전 성형 스트레스 콘도 도입되었습니다.
스트레스 콘을 적용하기 전에, 앞서 설명한 이유로 도체 접속부에서의 전기 응력을 감소시킬 필요가 있습니다.
개념은 부드러운 프로파일을 제공하여 응력을 균일하게 만드는 것입니다. 이는 케이블 종이 '단계적 제거'로 달성되며, 내부 도체 표면에서 외부 절연 표면까지 라이저와 트레드가 있는 일련의 단계로 종이 절연을 제거하여 수행합니다.
이렇게 처리된 두 케이블 끝을 접합한 후, 함침 종이 테이프를 손으로 감아 접속부 유전체를 형성합니다.
또 다른 일반적인 방법은 열수축 응력 제어 튜빙으로, 중전압 플라스틱 및 종이 절연 케이블 접속부와 종단 처리에서 절연 차폐 종단 지점의 높은 전기 응력 제어에 사용되며 최대 36kV까지 적용 가능합니다.
또한 접속부에서 커넥터 위 높은 응력도 제어합니다.
응력 제어 튜빙은 열안정화 가교 고유전율 고저항 폴리머 재료로 제작됩니다.
기타 방법은 다음과 같습니다:
-전기공학 학사 – 에너지 및 전력 시스템 (1974 – 인스티투토 수페리오르 테크니코/리스본 대학교)
– 전기 및 컴퓨터 공학 석사 (2017 – 파쿨다데 데 시엔시아스 이 테크놀로지아/노바 리스본 대학교)
– 변전소 및 전력 시스템 선임 컨설턴트; 전문 강사
산업기술
재고 관리 정의 재고 관리는 재고 통제라고도 불리며, 그 범위가 매우 넓고 많은 기능을 포함하여 제한된 정의로 설명하기 어렵지만, Inc.com의 설명이 마음에 듭니다: 재고 관리는 “구매, 배송, 입고, 추적, 창고 및 보관, 회전, 재주문 등 회사의 재고 관리의 모든 측면”을 의미합니다. 재고 관리는 조직의 운영과 수익에 매우 중요한 부분이라 인적 오류나 구식 시스템에 맡기기엔 너무 중요합니다. 그래서 많은 기업이 재고 관리 시스템에 투자하여 재고 관리의 모든 구성요소를 하나의 통합 시스템으로 관리합니다.
CNC 공작기계는 수치 제어 공작기계입니다. 작동 원리는 제어 시스템이 지정된 프로그램과 코드를 식별·변환해 숫자로 표시하고, 제어 장치 처리 후 각종 명령을 발령해 도면에 따라 기계 제품을 생산하도록 공작기계를 제어하는 것입니다. CNC 공작기계는 보통 5부분으로 구성됩니다: 본체, CNC 장치, 구동 장치, 보조 장치, 프로그래밍 장치. 본체는 부품 가공·생산을 담당합니다. 수치제어 장치는 주 제어 시스템으로, 하드웨어(모니터, 천공 테이프 리더, 인쇄 회로 기판 등)와 소프트웨어(생산 완료용 프로그램)로 구성됩니다. 구동 장
