Триплекскабель
Одним из крупнейших строительных проектов кабельной инфраструктуры является проект увеличения емкости кабеля с использованием существующего туннельного пространства. Этот проект последовал за заменой тепловой электростанции и неизбежное увеличение генерирующих мощностей. В общей сложности 20 схем, предполагающий установку 111 км (69 миль) кабеля 154 кВ и восемь схем с установкой 13 км (8,1 миль) кабелей 66 кВ, были установлены. Некоторые кабели длиной 201 км (125 миль), с истекшими сроками эксплуатации, за время этого строительства были удалены.
Самая большая проблема была в том, чтобы установить четыре кабельных схемы напряжением 154 кВ в существующем туннеле, в котором уже размещены три кабельных цепи с напряжением 154 кВ. Как правило, на прокладку дополнительных кабельных линий потребовалось бы 3 км (1,9 миль) туннеля, но использование триплекскабеля позволяет избежать теплового расширения и сжатия кабеля, который часто называют извивающимся.
Как правило, используется однофазный кабель из сшитого полиэтилена для кабельных цепей 154 кВ. Установка одножильных кабелей в туннеле требует его конструкция, а также он используется в качестве контрмеры против теплового расширения и сжатия кабеля. Тем не менее, у триплекскабеля такое расширение поглощается изменением его диаметра. Это скрученный прогиб экономит пространство расширения и обеспечивает более эффективное использование подземного пространства с точки зрения 2-D.
Есть и другие преимущества в эффективности между однофазными и триплекскабелями:
- Снижение трудозатрат в установке кабельных линий и значительное сокращение дополнительных приспособлений, таких как реек, кабельных опор и другого оборудования.
- Уменьшение требуемого пространства в кабельных совместных ямах и внутри секций люков.
- Уменьшение пространства, необходимого для кабельных барабанов.
Изменения в практике проектирования с использованием триплекскабеля позволяет избежать строительства нового тоннеля, сокращая период времени проекта и общие расходы.
Электрическое исполнение СПЭ-изоляцией триплекскабеля было признано адекватным, учитывая, что его базовая структура идентична одножильному кабелю с изоляцией из сшитого полиэтилена. Тем не менее, во время развития триплекскабеля, были проведены тепловые и механические испытания кабеля.
Ранее триплекскабели с изоляцией из сшитого полиэтилена были использованы для технических условий до 66 кВ и 600 кв мм (0,93-кв дюйм) с проволокой из медных проводников. Для проекта с напряжением 154 кВ, триплекскабель используется 1000-кв мм (1,55 кв дюйма) с сегментными медными проводниками. Проверка должна гарантировать, что проводники не будут затронуты кабельным изгибом, а тепловое расширение и сжатие будет поглощено с помощью диаметрального расширения. Триплекскабель занимает меньше места, чем обычный кабель, что является огромной экономией на затратах.
Проект замены привел к строительству новых кабелей напряжением 275 кВ для питания города. Тем не менее, чтобы избежать замены кабельных цепей, система передачи была усилена дополнительными кабелями напряженностью 275 кВ. Для осуществления этого проекта, нужно установить три схемы, которые участвуют в 18 км (11 миль) кабеля 275 кВ для обеспечения увеличения 1500 МВт в генерирующие мощности.
Для достижения синергии в использовании СПЭ изоляции и SCOF-кабелей, изоляционный элемент, изготовленный из эпоксидной смолы, был разработан в качестве основного органа изолирующего материала. На СПЭ стороне сустава, были использованы изолятор и сборное прямое соединение. Это привело к композитной структуре, использующей компрессионное кольцо (пружинный блок), чтобы применить соответствующее давление на границе между кабелем и эпоксидным изолятором. Кабель с бумажно-пропитанной изоляцией использовали с эпоксидный раструбом, в результате чего в структуре, привела к размерной совместимости между внешним изолятором, на стороне из сшитого полиэтилена, и внутренними размерами эпоксидного изолятора. Контактные поверхности наконечника и встроенного электрода выполнены с серебреным покрытием. Это было экспериментально подтверждено, что коррозия не возникает при контакте двух металлов, даже если серебряное покрытие повреждено. Электрические характеристики соединения удовлетворили электротехнический комитет по стандартам.
Хотя кабельная система водяного охлаждения установлена принудительно, установка новой холодильной станции представляется необходимой, чтобы удовлетворить повышенную пропускную способность передачи нагрузки цепей. Тем не менее, предложение установить новую охлаждающую станцию было отвергнуто, из-за высокой стоимости и отсутствия подходящего места.
В качестве альтернативной меры, разработали бустерный насос охлаждения для того, чтобы расширить и увеличить мощность охлаждения. Это подтверждено на практике, высота различия в пределах маршрута передачи воды не приводит к каким-либо эксплуатационным проблемам. Кроме того, проверочные тесты по системе передачи воды не выявили каких-либо существенных проблем проектирования.
275 кВ SCOF кабель с суставами, расположенными на наклонной поверхности, подвергался многократному движению между основной изоляцией и наружной алюминиевой оболочкой. В качестве постоянного решения, существующий кабель заменен кабелем 275 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена.
При замене кабелей, новые кабели, как правило, устанавливают на месте, освобожденным посредством удаления существующего кабеля. Тем не менее, это невозможно сделать без длительного автоматического отключения, так что это решение не подходит. Таким образом, замена кабеля с напряжением 275 кВ устанавливают на другой маршрут в существующий кабельный туннель.
Новый 275-кВ кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена был разработан с экранирующим слоем ламинированного алюминия. Установка нового кабеля требует длительного обрыва связи кабеля в туннеле. Решение по этим вопросам строительства снизили стоимость проекта и схема времени простоя.
Операторы передающей системы вынуждены признать нагрузку, связанную с и повышением оценки модернизации существующих кабельных систем, необходимость которых вызвана увеличением спроса системы. Несмотря на то, что новые строительные технологии доступны, их становится трудно осуществить из-за отсутствия подземного пространства. Кроме того, существует общая проблема обеспечения оборудования и строительства площадей в густонаселенных городских районах.