L’exploitation réussie de projets éoliens offshore est indissociable de systèmes de câbles sous-marins fiables. En tant que canal de transmission clé entre les parcs éoliens offshore et la terre, les câbles sous-marins assument les tâches importantes de transmission de l'énergie et de transmission des signaux de communication. Dans le processus de production de câbles sous-marins, la qualité de chaque liaison doit être strictement contrôlée pour garantir la fiabilité et la stabilité du câble sous-marin. Cet article présente principalement la structure de base et les matériaux couramment utilisés des câbles sous-marins, ainsi que les facteurs clés affectant la qualité auxquels il faut prêter attention lors du processus de production des câbles sous-marins.
Les câbles sous-marins jouent à la fois le rôle de « vaisseaux sanguins » et de « nerfs » dans l’ensemble de la structure d’exploitation du parc éolien. En plus de collecter et de transmettre l’énergie électrique, les câbles optiques qu’ils contiennent servent également de canaux pour les signaux de communication des parcs éoliens. En raison de leur fonctionnement à long terme dans des environnements sous-marins complexes, les câbles sous-marins ont des exigences plus élevées que les câbles terrestres en termes de résistance aux interférences et à la corrosion. Ils ont besoin de conducteurs bloquant l’eau et de couches tampons bloquant l’eau pour atteindre les performances de blocage de l’eau. L'asphalte est nécessaire pour l'anticorrosion et l'imperméabilisation. Les exigences globales techniques et de performances sont plus élevées.
Les câbles sous-marins courants comprennent les câbles sous-marins en polyéthylène réticulé (XLPE) à isolation extrudée, les câbles sous-marins enveloppés et isolés remplis d'huile et les câbles sous-marins à isolation en papier imprégné collant (MI). Ces dernières années, les câbles sous-marins en polyéthylène réticulé (XLPE) à isolation extrudée sont couramment utilisés dans l'énergie éolienne offshore nationale.
Les facteurs clés affectant la qualité des câbles sous-marins comprennent principalement : le conducteur, la couche isolante et la couche de blindage.
(1) Conducteur
Les câbles sous-marins utilisent généralement du fil de cuivre comme conducteur. Pendant le processus de production, nous devons d'abord garantir la qualité du fil de cuivre, puis garantir la technologie de traitement des conducteurs pour éviter les bavures et les dommages mécaniques. Le cuivre métallique de qualité inférieure ou le cuivre recyclé contenant plus d'impuretés augmentera la résistance, augmentera les pertes, réduira la capacité de transport de courant, provoquera une surchauffe des conducteurs et accélérera le vieillissement de l'isolation, affectant ainsi la durée de vie du câble. Au cours du processus de production des conducteurs, des défauts tels que des bavures et des dommages mécaniques peuvent survenir en raison de dommages à la matrice d'étirage et d'autres forces externes, ce qui peut facilement conduire à une rupture de décharge et affecter l'utilisation normale des câbles sous-marins.
Par conséquent, les superviseurs de fabrication doivent contrôler strictement les matières premières des conducteurs et renforcer la détection de la résistance CC des conducteurs pendant le processus de production afin d'éviter l'apparition de risques cachés.
(2) Couche isolante
La couche isolante des câbles sous-marins est généralement constituée de polyéthylène réticulé (XLPE), qui est traité et formé par une extrudeuse pour réduire le risque de fuite de courant et de choc électrique. Si le contrôle du processus n'est pas en place, l'épaisseur de l'isolation ne répond pas à la norme, l'excentricité de l'isolation du câble sous-marin dépasse la norme ou la couche d'isolation contient des impuretés, l'épaisseur de l'isolation du câble sous-marin deviendra plus fine, la capacité de la résistance à la décharge diminuera et le phénomène de rupture de la couche isolante se produira facilement, affectant la durée de vie du câble.
Les superviseurs de la fabrication devraient renforcer l'intensité et la fréquence des inspections en ligne pendant le processus de production afin de prévenir à l'avance de tels risques liés à la qualité et de les découvrir en temps opportun.
(3) Couche de protection
La couche de blindage d'un câble sous-marin est divisée en une couche de blindage interne et une couche de blindage externe. Il est généralement constitué d'un composé PE semi-conducteur et traité et formé par une extrudeuse pour exercer un champ électrique uniforme sur le câble sous-marin. Si, en raison de facteurs tels que l'équipement d'extrusion, le contrôle du processus et l'économie de matières premières, l'épaisseur du blindage est inférieure à la valeur standard nationale ou si le blindage n'est pas suffisamment lisse et rond, l'effet de champ électrique uniforme sera affaibli. Si le champ électrique est fort ou si une décharge anormale se produit, la couche isolante se décomposera facilement. Les pannes affectent la durée de vie des câbles sous-marins.
Les superviseurs de la fabrication devraient renforcer l'examen des documents de processus, renforcer les tests en ligne et les inspections aléatoires, et exhorter les fabricants à faire un bon travail de maintenance des équipements avant la production.
Lors du processus de production des câbles sous-marins, les facteurs de qualité clés tels que les conducteurs, les couches d'isolation et les couches de blindage nécessitent une attention particulière. Au cours du processus de supervision de la fabrication, le personnel doit renforcer le contrôle de la qualité des matières premières, ainsi que le contrôle strict des processus de production et des produits finis, pour garantir que chaque câble sous-marin est de haute qualité et fiable, et pour assurer le fonctionnement stable de l'énergie éolienne offshore. fermes.