0098-42544314

Медные жилы

Медные жилы1

Медные жилы, применяемые в водоохлаждаемых кабелях электрических плавильных печей, изготавливают из скрученных медных проволок. Используемый материал, толщина и гибкость проволок, их покрытие и поперечное сечение являются основными параметрами для кабелей, которые подробно обсуждаются ниже.

Материал кабелей (марка)

Медные жилы, используемые для водоохлаждаемых кабелей, изготовлены из меди марки ETP2 по стандарту ASTM-C11000. Согласно вышеуказанному стандарту, чистота этой марки составляет 99,95%, а её электропроводность составляет не менее 100% от предварительно определенного базисной величины IACS3 (мировой стандарт для отожженной меди), равной 58  мегасименс на метр.

Толщина проволок4

В отличие от проволок многожильных кабелей толщиной (диаметром) 0,2 мм, используемые в водоохлаждаемых кабелях проволоки должны быть толще. В противном случае с течением времени некоторые проволоки в жилах оборвутся из-за натяжения, вызванного движением кабелей и электромеханическими ударами, и также, несмотря на его внешний вид, сопротивление кабеля со временем возрастет.

В таблице ниже показана рекомендуемая толщина проволоки для водоохлаждаемых кабелей в зависимости от их типа:

Тип водоохлаждаемого кабеля Толщина (диаметр)  проволоки
вторичные кабели5 0.25 mm
водоохлаждаемые кабели для индукционной печи 0.40 – 0.45 mm
водоохлаждаемые кабели для электродуговых и ковшовых печей 0.50 – 0.60 mm

Гибкость

Степень гибкости жил, используемых для  водоохлаждаемых кабелей, имеет важное значение. Низкая гибкость жил приведет к разрыву проволок из-за натяжения, вызванного движением кабелей и электромеханическими ударами, и будет иметь аналогичный эффект применения тонких проволок. Следовательно, медные жилы до необходимой степени должны быть отожжены6.

Тип покрытия

Проволоки в конструкции жил используются как в неизолированном7, так и в луженом8 виде. Жилы с оловянным покрытием более устойчивы к химической эрозии, вызванной контактом с водой. Естественно, химически низкое качество воды, проходящей через кабели, со временем вызовет химические реакции на внешней поверхности проволок, нагретых электрическим током. Это вызовет коррозию, нежелательное изменение цвета, уменьшение толщины и, в конечном итоге, разрыв. Но следует отметить, что луженые жилы значительно дороже, чем неизолированные, и когда качество воды и физические условия для кабелей не столь неблагоприятны, использование луженых жил не рекомендуется.

Так как водоохлаждаемые кабели электродуговых и ковшовых печей находятся в непрерывном движении, то для предотвращения трения между жилами при резких движениях желательно покрывать все или каждую вторую жилу специальным покрытием.

Эти оболочки изготовлены из LS0H9 (малодымной и безгалогенной резины). Это является тем же материалом, из которого делают черное покрытие для обычных кабелей, что при высоких температурах и во время нагрева не выделяет много дыма, а также ядовитых газов. Для предотвращения засорения воды жилами и для лучшего смягчения тепла эти покрытия изготавливаются в перфорированной форме.

Поперечное сечение

Одним из наиболее важных параметров для жил в водоохлаждаемых кабелях является их поперечное сечение, количество и состав их проволок. Общая площадь поперечного сечения кабелей зависит от его допустимой плотности тока, которая составляет от 10 до 15 ампер на квадратный миллиметр для водоохлаждаемых кабелей, используемых в индукционных печах, а от 4.5 до 6 А/мм2 для кабелей в электродуговых печах из-за внезапных пиков и высоких переходных токов.

В дополнение к площади поперечного сечения жил учитывают количество и состав проволок по стандарту ASTM-B172, как показано в таблице ниже:

 

фактическое

сечение

(мм2)

 

состав

проволок

толщина

проволок

(мм)

номинальное

сечение

(мм2)

26 19 × 28 0.25

25

 

применение в вторичных

водоохлаждаемых кабелях

 

22 7 × 25 0.40 применение в

водоохлаждаемых кабелях

индукционных печей (IF)

50 19 × 21 0.40 50
100 19 × 33 0.45 100
193 7 × 7 × 20 0.50 200 применение в водоохлаждаемых

кабелях электродуговых

печей (EAF & LF)

392 19 × 7 × 15 0.50 400
496 19 × 7 × 19 0.50 500

Еще один важный момент – это направление скручивания разных слоев жил. Чтобы жилы не раскручивались, направление скручивания в соседних слоях должно быть противоположным друг другу.

1 — Copper Rope

2 — Electric Tough Pitch Copper

3 — International Annealed Copper Standard (Стандартная электропроводность для меди равна 58 мегасименс на метр.)

4 — Filament

5 — Secondary Cables

6 — Annealing Process

7 — Bare Wire

8 — Tin Coated Wire

9 — Low Smoke Zero Halogen