Guida alla scelta dei cavi elettrici sotterranei

Sotto le luci scintillanti della città, le fabbriche e i data center 24 ore su 24, 7 giorni su 7, c'è una rete invisibile di cavi elettrici sotterranei, i silenziosi cavalli da lavoro che alimentano la civiltà moderna.Queste linee di salvezza sotterranee sono tutt'altro che uniformi., e la scelta del tipo giusto è simile alla scelta del sistema circolatorio più affidabile per una città, con un impatto diretto sull'efficienza della trasmissione di energia, sulla sicurezza e sui costi operativi a lungo termine.

I cavi sotterranei sono classificati attraverso molteplici lenti per soddisfare diversi requisiti di applicazione.

I cavi sotterranei sono generalmente disponibili in configurazioni monocore, tricore o quadricore.Tuttavia, al di là di questa soglia di tensione, i progetti a tre nuclei diventano impraticabili, i loro palloni di volume di isolamento richiesti,rendere i cavi monocore la scelta più economica per le applicazioni ad alta tensione nonostante alcuni limiti.

I cavi sono progettati per intervalli di tensione specifici:

• Cavi a bassa tensione:≤ 1 kV, ideale per uso residenziale e commerciale
• Cavi ad alta tensione:11 kV, spina dorsale delle reti di distribuzione urbane
• Voltaggio ultraelevato (EHV):33 kV, collegamento delle sottostazioni ai complessi industriali
• Voltaggio ultraelevato (UHV):66 kV, che consente la trasmissione su lunghe distanze
• tensione ultra-alta (EUHV):≥132kV, critica per l'infrastruttura della rete nazionale e il trasferimento di potenza in massa

L'architettura del cavo determina direttamente le caratteristiche di prestazione:

• Cavi di carta impregnati di olio:Eccellenti proprietà dielettriche ma sensibili all'umidità con maggiore manutenzione
• Cavi riempiti di olio:I canali di olio interni migliorano il raffreddamento e la longevità per la trasmissione ad alta capacità

• Cavi XLPE:Il polietilene incrociato offre prestazioni elettriche/termiche superiori agli attuali standard industriali
• Cavi EPR:La gomma di etileno-propilene offre flessibilità per ambienti estremi

• di larghezza uguale o superiore a 50 mmI serbatoi integrati semplificano gli impianti urbani
• Linee isolanti a gas (GIL):Il gas SF6 consente la trasmissione ad altissima tensione a costi elevati

• di larghezza uguale o superiore a 50 mmTre conduttori con isolamento di carta impregnata, limitati a ≤ 11 kV
• Cavi protetti (tipo H/tipo SL):I singoli schermi metallici ottimizzano la distribuzione delle sollecitazioni radiali
• Cavi a pressione:La pressurizzazione olio/gas impedisce la formazione di vuoti superiori a 66 kV

La barriera dielettrica definisce i limiti operativi:

• PVC:Risparmio economico ma termicamente limitato (applicazioni a bassa tensione)
• XLPE:Il punto di riferimento moderno (90°C)
• EPR:Specialista in ambiente estremo
• Carta:Soluzione tradizionale che richiede un attento controllo dell'umidità

Le strategie di attuazione tengono in equilibrio costi e funzionalità:

• Sepoltura diretta:Economici ma ad alta manutenzione
• Fosse di cavi:Facilitare l'accesso e l'espansione
• Gallerie:Protezione massima al costo del premio
• Banche di condotti:Protezione meccanica attraverso sistemi di condotti
• GIL:Soluzione all'avanguardia per esigenze di potenza estreme

La selezione dei cavi sotterranei richiede un'analisi multidimensionale dei requisiti di tensione, delle proprietà strutturali, dei materiali dielettrici e delle condizioni di installazione.Questo complesso processo decisionale determina in ultima analisi l'affidabilità, l'efficienza e la sicurezza dei sistemi di distribuzione dell'energia che sostengono le moderne infrastrutture.Questi condotti sepolti continueranno a servire come fondamento invisibile della civiltà elettrificata..