SA109310030B1 - كابل نقل طاقـة كهربائية بحـري مع كابل ناقل مسلح - Google Patents
كابل نقل طاقـة كهربائية بحـري مع كابل ناقل مسلح Download PDFInfo
- Publication number
- SA109310030B1 SA109310030B1 SA109310030A SA109310030A SA109310030B1 SA 109310030 B1 SA109310030 B1 SA 109310030B1 SA 109310030 A SA109310030 A SA 109310030A SA 109310030 A SA109310030 A SA 109310030A SA 109310030 B1 SA109310030 B1 SA 109310030B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- cable
- elements
- section
- armour
- armor
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 230000007704 transition Effects 0.000 title description 19
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 48
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 45
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 36
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 27
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 19
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 17
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 14
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 14
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 8
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010951 brass Substances 0.000 claims description 4
- 101710117679 Anthocyanidin 3-O-glucosyltransferase Proteins 0.000 claims 1
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000005307 ferromagnetism Effects 0.000 claims 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 abstract description 14
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 40
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 33
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 20
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 16
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 14
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 13
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 12
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 10
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 10
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 5
- 238000009933 burial Methods 0.000 description 5
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 5
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 5
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- 230000005381 magnetic domain Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000002990 reinforced plastic Substances 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229920003020 cross-linked polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004703 cross-linked polyethylene Substances 0.000 description 2
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 2
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- PCEXQRKSUSSDFT-UHFFFAOYSA-N [Mn].[Mo] Chemical compound [Mn].[Mo] PCEXQRKSUSSDFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RMXTYBQNQCQHEU-UHFFFAOYSA-N ac1lawpn Chemical compound [Cr]#[Cr] RMXTYBQNQCQHEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000004210 cathodic protection Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- ZGHDMISTQPRNRG-UHFFFAOYSA-N dimolybdenum Chemical compound [Mo]#[Mo] ZGHDMISTQPRNRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000010977 jade Substances 0.000 description 1
- 230000009191 jumping Effects 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- XIKYYQJBTPYKSG-UHFFFAOYSA-N nickel Chemical compound [Ni].[Ni] XIKYYQJBTPYKSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 235000008001 rakum palm Nutrition 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Insulated Conductors (AREA)
Abstract
كابل نقل طاقة كهربائية electric power transmission cable (200،300) يشمل: على الأقل قسم أول (235؛335) مجهز بوقاية سلك provided with cable armour (355 أ) مصنوعة من مادة معدنية metallic material أولى، وعلى الأقل قسـم ثاني (225؛325) مجهز بوقاية سلك provided with cable armour (355 ب) مصــنوعة من مادة معدنية metallic material ثانية، الذى به المادة المعدنية metallic material الثانية لها خواص مغناطيسية حديديةmetallic material has ferromagnetic أقل جوهرياً من تلك من المادة المعدنية metallic material الأولى.
Description
Y
كابل نقل طاقة كهربائية بحري مع كابل ناقل مسلح
Submarine electric power transmission cable with cable armour transition الوصف الكامل خلفية الإختراع أي celectric cables يتعلق الاختراع الحالى بصفة عامة بمجال الكابلات الكهربائية وبشكل خاص تقل الطاقة «electric power transmission نقل الطاقة الكهربائية cables كابلات وبشكل (AC) alternate current ذات التيار المتردد electric power transmission الكهربائية submarine electric cables substantially intended خاص أكثر كابلات كهربائية بحرية مزمع oe .deployed underwater نشرها تحت الماء الطاقة الكهربائية Jail typical submarine cable يشمل الكابل البحري الاعتيادي فى نطاقات الجهد AC alternate current التيار المتردد «ld electric power transmission
KV e+ (أقل من حوالي (HV) high voltage والجهد العالى (MV) medium voltage المتوسط واحد أو أكثر من (HV high voltage للجهد العالى KV 0+ من Jef (MV للجهد المتوسط ٠ لنقل طاقة كهربائية أحادية الوجه aay conductor (موصل more conductors الموصلات ويشار أيضاً ¢“3-phase” موصلات لنقل طاقة كهربائية ثلاثية الأوجه AG “single-phase "متعددة النواة cables بالكابلات conductor التى تحتوى على أكثر من موصل cables للكابلات تشتمل Sale Ally وبنية عزل cease بشبكة conductor موصل JS يتم إحاطة .)" multi-core water طبقة حاجز ماء cinsulation screen J) وشبكة insulation layer على طبقة عزل vo على نحو اختيارى غلاف sheath أو غلاف metallic screen شبكة معدنية «barrier layer تحزيم ab متعددة النواة ©00010-007؛ cables ع0ف1م._فى_بنية الكابلات sheath بلاستيك مع الحيز الفارغ الذى يتم ملوءه بحشوات multi-core constructions الموصلات الأساسية من sheath أو خيوط» وربما بواسطة غلاف strips وإحاطته بواسطة فرشة مصنوعة من شرائط
البلاستيك Sales plastic ما يتم توفير تسليح من الأسلاك wires أو الأشرطة المعدنية بشكل محيطى على الفرشة by a bedding 5011007080. فى بعض التطبيقات؛ قد يكون التسليح مغطى بغلاف sheath من البوليمر ©:©00170» أو بواسطة واحد أو أكثر من طبقات من خيوط. يمكن أيضاً أن يطبق غلاف sheath من البوليمر polymeric رقيق على كل سلك مفرد مسلح individual armour wire ~~ ° التسليح هو جزء تعزيز هيكلى armour is structural reinforcing له وظيفة تقوية الخصائص الميكانيكية mechanical characteristics وأداء الكابل أثناء مناولتة cable during 8 وتنصيبه؛ وكذلك لتوفير المقاومة ضد الأضرار الخارجية. يتصح باستخدام المعادن في التسليح خاصة فى الكابلات cables البحرية نظراً لتعرضها لقوى الضغط فى نهاية ٠ المطافء والتى قد تسبب مشكلة للتسليح غير المعدنى -non-metallic armours : dale يتم صنع التسليح من واحد أو اثنين من طبقات من الأسلاك dayers wires مستديرة أو مسطحة الشكل ١ flat in shape مصنوعة من الصلب Steel منخفض إلى متوسط المحتوى من الكربون carbon (على سبيل المثال يتراوح بين أقل من 70.015 إلى ما يصل إلى (ZY يتم استخدام الصلب Lose Steel ؛ نظراً لانخفاض تكلفته؛ وتوافر العرض والخصائص vo الميكانيكية mechanical characteristics الجيدة. من الممكن جلفنة Je) سبيل المثال التغطية بالزنك (ranging المواد الأخرى المستخدمة لكابل ناقل مسلح صلب ccable armour تحاس scopper نحاس أصفر copper والبرونز bronze يفضل أن يتم استخدام الصلب المجلفن lie Galvanized steel يتم تعريض الأسلاك cable armour المسلحة للبيئة بدون غلاف 0 من البوليمر polymeric أو طبقة من الخيوط» لضمان مقاومة أفضل للتأكل ensure -better resistance to corrosion ٠ في الاستخدام؛ يتم تنصيب الكابلات البحرية submarine cables عموماً تحت الماء؛ و يتم دفنها Sale تحت قاع الأرضء لكن قد تكون أجزاء منه موضوعة فى بيئة مختلفة؛ وهذا هو Vive
على سبيل (J) حالة نهايات الشاطئ للروابط البحرية؛ معابر الجزر الوسطية؛ أجزاء أرضى متجاورة؛ حافات القنوات وحالات مماثلة. أحد الجوانب الهامة من هذه البيئات Wey ما يكون أسوأ من ناحية الخصائص الحرارية thermal characteristics و/أو أعلى فى درجة الحرارة هو فيما يتعلق بالحالة فى الطريق الرئيسى البعيد عن الشاطئ. 2 من العوامل الهامة للكابل الكهربى electric cable هو معدلات التيار ccurrent rating أى كمية التيار التي يمكن للكابل cable أن يتحملها بأمان وبشكل مستمر أو وفقاً لسيناريو scenario لحمولة معينة. إذا تم تجاوز معدلات التيار current rating لفترة من الوقت؛ قد تؤدى الزيادة في درجة الحرارة الناجمة عن الحرارة المتولدة heat generated إلى ali عزل الموصل وتسبب .في تدهور_دائم للخواص الكهربائية electrical أو الميكانيكية mechanical للكابل cable core size لتحديد حجم النواة الكابل cable عالطع. يتم استخدام معدلات تيار كابل ٠ current المناسب لحمولة معينة؛ أو لاستنزاف تيار. من العوامل المؤثرة في معدلات التيار معاملات النظام التشغيلى لدائرة توزيع cable core size لكابل هى حجم النواة للكابل 8 نوع العزل والمواد المستخدمة لجميع » electric power distribution circuit الطاقة الكهربائية 0600121 والخصائص الحرارية installation condition مكونات الكابل وظروف التنصيب .surrounding environment للبيئة المحيطة characteristics ٠ يحدث الحقل (AC power cable في كابل الطاقة الكهربائية ذات التيار المتردد في الموصل lal الناتج عن تدفق magnetic field generated المغناطيسى ferromagnetic مواد النفاذية المغناطيسية 8 M1 conductors Sua sall/conductor ذو المحتوى المنخفض إلى المتوسط من الكربون Steel على سبيل المثال الصلب « materials كما يقصد ب "مواد التفاذية المغناطيسية armour wires والمستخدمة كأسلاك تسليح carbon Y- material having high magnetic وجود نفاذية مغناطيسية عالية "ferromagnetic materials concentrating magnetic flux أى مادة 306 على تركيز تدفق مغناطيسي «permeability
Vive
بمعامل أكثر من .٠١ التخلفية المغناطيسية magnetic hysteresis هى تباطؤ التغييرات فى المغنطة sald سببت تغيرات فى المجال المغناطيسى magnetic domains حيث .يتم تغيير المجال المغناطيسى domains 0©06ع10188. تدور النطاقات المغناطيسية لمادة النفاذية المغناطيسية ferromagnetic materials مع المجال المغناطيسى magnetic domains فى كابل التيار المتردد alternate current cable © يسبب هذا الدوران للنطاقات المغناطيسية magnetic domains فى المادة احتكاك وحرارة. ويطلق على الحرارة الناتجة عن هذا الاحتكاك فاقد التباطؤ المغناطيسى called magnetic hysteresis loss على سبيل المثال حرارة مستحثة؛ بالإضافة إلى الحرارة التى ينتجها الموصل Dla sall/conductor 5 بسبب تقل التيارء والتى يمكن أن تعيق القدرة الاستيعابية للتيار الإجمالى للكابل cable وعلى وجه الخصوص عندما يتم نشر الكابل ٠ فى بيئة ذات مقدرة منخفضة أو خالية لتبديد الحرارة heat dissipation capability لص يمكن أن تصل كمية فواقد التباطؤ المغناطيسى magnetic hysteresis losses إلى 77١ أو أكثر من الفقدان الكلى الذى يتكبده كابل AC cable تحت التشغيل؛ بالاعتماد على مادة material وحجم التسليح .armour ظاهرة أخرى ربما تؤثر على معدلات التيار current rating لكابل هى التيارات الدوامة eddy currents e فى كابل AC cable يتم حث التيارات الدوامية eddy currents في مادة موصلة؛ مثل معدن درع الكابل. تتسبب التيارات الدوامية eddy currents في طاقة لتفقد على شكل حرارة» كما تم ذكره Wl أعلاه led يتعلق بفقدان التباطؤ المغناطيسى magnetic <hysteresis loss يمكن أن تعوق القدرة الاستيعابية للتيار الإجمالى للكابل cable يمكن أن تصل كمية فواقد التباطؤ المغناطيسى magnetic hysteresis losses إلى 77 أو أكثر من الفقدان x. الكلى الذى يتكبده كابل AC cable تحت التشغيل. فى حالة الكابلات البحرية csubmarine cables المشكلة المذكورة أعلاه لها Lal خاصة لأقسام كابل cable موضوعة فى مناطق مختلفة عن أرضية القاع تحت الماء؛ المناطق المذكورة Yive
, التى تتميزء على سبيل المثال» بدرجة حرارة خارجية عالية higher external temperature Sif المقاومية الحرارية للتربة soil thermal resistivity و/ أو عمق دفن كبير للكابل «cable : تؤثر هذه الظروف على قدرة كابل cable لتشتيت الحرارة -dissipate heat تتعلق البراءة الأمريكية رقم 4644699 بكابل بحرى مسلح. على وجه الخصوص؛ يتم oe توفير BS مع نواة يحتوى على موصلات conductors وطبقة تسليح مرتبة على السطح الخارجى المحيط بالنواة؛ تتضمن الطبقة قسم واحد على الأقل من التسليح الثقيل التى تتضمن طبقة واحدة على الأقل من الأسلاك المعدنية metal wires الثقيلة لها نهايات ليتمكن الكابل من تحمل القوى الميكانيكية mechanical المطبقة عليه؛ لقسم واحد على الأقل من التسليح خفيف الوزن نهايات؛ ومنطقة انتقال التى يتم led ربط قسم التسليح وقسم التسليح خفيف الوزن خفيفة ٠ الوزن بطريقة بحيث يتم التحكم فى صلابة ومرونة الكابل. على وجه الخصوص؛ يكون للكابل cable تسليح من السلك المعدنى فى أقسام المياه الضحلة وتسليح خفيف الوزن غير المعدنى فى قسم المياه العميقة. يتم إجراء التنقلات بين أقسام المياه الضحلة والعميقة للكابل cable وذلك للحصول على تغيير تدريجى ومراقب فى مرونة الكابل. على نحو مفضل يجب أن تعالج أقسام النهايات لأسلاك wires التسليح والعناصر بوسائل ميكانيكية chemical means و/أو كيميائية mechanical Vo وذلك لزيادة مساحة السطح قبل تطبيق sale الربط الاصطناعية synthetic material ع101000. على نحو مفضل من الممكن أن تكون مادة الربط من راتتج الإيبوكسى epoxy resin والتى (Say تطبيقها عن طريق الصب بالضغط أو بوسائل أخرى. لم يرد ذكر مواد محددة لاستخدامها كقسم تسليح ثقيل أو قسم تسليح خفيف الوزن؛ وكما لم يتم تقديم أى تلميح عن خصائصها. يمكن أن يكون قسم خفيف الوزن غير معدنى؛ فى Jie © هذه الحالة تدرس البراءة الأمريكية رقم ١744+9؛ لوضع مثل هذا القسم فى المياه العميقة حيث لا تؤثر مشكلة الفواقد للاختراع الحالى بشدة على مقدرة معدلات التيار current rating للكابل .cable ه0١ v تتعلق البراءة الأمريكية رقم 15797891 بكابل بحرى مع طول من التسليح الذي يحيط يتم وضعها فى بعض الأقسام على الأقل في armour wires بنواة الكابل وله أسلاك تسليح مصنوعه من مادة أخف وزثاً وأقل Filler strands الاتجاه الطولي للتسليح بواسطة خيوط حشو من JB على سبيل carmour wires قوة شد من التسليح. يتم تكوين أسلاك التسليح بطريقة consisting of stainless steel صلب مخصوص»؛ صلب مقاوم للصداً (Steel الصلب 0 plastic تشكلت من البلاستيك Filler strands خيوط حشو aluminium خاصة؛ أو ألومنيوم non-reinforced thermoplastics تلبى هذه المتطلبات. قد تكون هذه اللدائن الحرارية غير مقواه reinforced على وجه خاص البلاستيك المقوي «reinforced plastics أو من البلاستيك المقوى «VU reinforced plastics 5م بالأليافء على سبيل المثال البلاستيك المقوي التسليح» بحيث يمكن تقليل وزن wires الزجاجى. تكون خيوط الحشو تلك أخف وزناً من أسلاك ٠ prevailing pressure Blu) الكابل البحرى عن طريق تكييف التسليح لظروف الضغط قدرة تحمل للأحمال المختلفة على مدى electric cable يكون لكابل ناقل مسلح . 5 طوله. ولكن هذه «mechanical من وجهة النظر الميكانيكية cable تختلف أقسام التسليح للكابل current carrying الوثيقة صامتة إزاء الظروف البيئية التى ربما تضر قدرة استيعاب التيار ٠ .cable بجتنانطد(8ه للكابل تصف البراءة الأمريكية رقم 74788478 كابل بحرى مسلح متضمناً نواة كابل مركزياً cable للكابل armour wires وعدد وافر من أسلاك التسليح cable للكابل cable core centrally wires طولياً بمتانة حول النواة ومتباعدة عن بعضها البعض. يشتمل كل من أسلاك xia بالطول من أسلاك معدنية مضادة للتآكل lols التسليح على عدد وافر من أقسام مصطفة vo بين كل اثنين electric insulation means ووسائل عزل كهربى anticorrosive metal wires .metal wires متجاورين من الأقسام المذكورة من الأسلاك المعدنية
Yive
A
وفقاً للبراءة الأمريكية رقم wire modified armour كل من أسلاك التسليح المعدلة still suffers from magnetic hysteresis لا تزال تخضع للتباطؤ المغناطيسى 17504 .eddy current losses وفواقد التيار الدوامة power تتعلق البراءة الأمريكية رقم 697167717 بكابل نقل طاقة مقوي هيكلياً armoring wire made من خلال دمج سلك تقوية 08050011 cable structurally reinforced © على وجه الخصوصء كابل له wires واحد على الأقل أو تسليح له طبقات أكثر من الأسلاك من steel core سلك تقوية أو تسليح واحد على الأقل مصنوع من صلب مركب له نواة صلب layer of stainless steel النوع القياسى؛ ومغطى بطبقة من الصلب المقاوم للصداً الموصوف أعلاه تغيير فى الاتجاه الطولى. يتم electric cable ليس لكابل ناقل مسلح magnetic hysteresis losses المغناطيسى shill حل مشكلة التأكل؛ لكن لا تزال فواقد ٠ من نوع قياسى. يتم زيادة التكلفة الإجمالية steel core موجودة؛ ويرجع ذلك إلى وجود نواة صلب .cable للكابل يلاحظ مقدم الطلب أنه بالرغم من أن المشكلة لتجنب حدوث انخفاض فى قدرة نقل بسبب electric cable لكابل كهربائى electrical power transport capability الطاقة الكهربائية يمكن حلها cable armour بواسطة فواقد فى كابل ناقل مسلح heat generated الحرارة المتولدة vo أو لأجزاء منه؛ على وجه الخصوص لتلك الأقسام من الكابل (JAS) عن طريق زيادة حجم المذكورة unfavourable conditions التى؛ فى الاستخدام؛ الموضوعة فى الظروف غير المواتية وأكثر تكلفة فى الحالة Uy ذلك الحل ليس مرضياً نظراً لأنه يقتضى كابلات أثقل ode الأولى؛ أو التنتصيب للوصلات الانتقالية بين أقسام كابل من أحجام كوابل مختلفة فى الحالة من غير المستحب وجود كابل مكون من أقسام مميزة من حجم مختلف؛ لأنه يتم lad الأخيرة. © «cable للكابل mechanical إضعاف استمرارية الكابل الذى يكون ضاراً للمقاومة الميكانيكية وبالتالى يتطلب مناولة بحذر أثناء عملية وضع الكابل. ررض a بإمكانية cable armour هناك إمكانية أخرى للحد من الفواقد فى كابل ناقل مسلح non- استخدام مواد مختلفة للتسليح؛ على وجه الخصوص باستخدام معدن غير مغناطيسى ؛ أو copper النحاس الأصفر ¢ bronze البرونز ¢ copper النحاس Jie ferromagnetic metal مع ذلك؛ فإن استخدام هذه المواد لصنع تسليح كامل stainless steel الصلب المقاوم للصداً يمكن تقليل «Yall فى بعض ccable يؤدى إلى زيادة كبيرة فى تكلفة الكابل cable للكابل بين الأسلاك؛ من أجل الحد plastic كمية هذه المواد عن طريق استخدام الفواصل البلاستيكية المقاومة/الحماية الميكانيكية Alla adsl يتم cise من التكاليفء لكن فى هذه الحالة .cable للكابل mechanical قد تناول مقدم الطلب مشكلة كيفية تجنب إعاقة قدرة النقل التيار للكابل الكهربى فى بعض أقسام معينة لمسبار cable armour ناقل مسلح (LIS بسبب الفواقد فى electric cable ٠ .cable system route نظام الكابل أنه بشكل عام ليس من (lay) قد لاحظ مقدم الطلبء من وجهة نظر النظام فى جميع أنحا ء مسار نظام cable للكابل current rating معدلات التيار aly) الضرورى أن يتم الكامل» كونها كيفية لتحقيق هذا إلا فى قطاعات خاصة على طول cable system route الكابل توجد ظطروف بيئية مختلفة وأكثر حساسية وظروف تنصيب ولا Cua cable route مسار الكابل ve
Shall ولكن ليس على سبيل الحصر» تكون درجة JE تجنبهاء مثل على سبيل (Se soil thermal و/أو المقاومية الحرارية للتربة higher outside temperature الخارجية أعلى أو تنصيب الكابل «deeper cable burial depth و/أو يكون عمق الدفن للكابل أعمق resistivity ممرات»؛ وجود فجوات هواء؛ وجود مصادر حرارة فى القرب من Jala installation cable فى cable للكابل current rating الكابل؛ ولأى سبب آخر يمكن أن تخفض من معدلات التيار © -cable route مسار الكابل specific sections along أقسام معينة على طول د
٠١ بطريقة dled فى التغلب على المشكلة المذكورة Jd الطلب حل adie قد وجد electric للكابلات الكهربائية excessively increases بشكل مفرط costs لا تزيد التكاليف وتنصيب الكابلات أكثر أهمية installation operations ولا تجعل عمليات المناولة cables -.cables more critical الوصف العام للاختراع ٠ على submarine cable comprises حيث يشتمل كابل بحرى Sa اعتبر مقدم الطلب واحد على الأقل يتمتع بتسليح مصمم للحد من أو حتى تجنب فواقد التيار التى تؤثر على aud معدلات تيار الكابل فى منطقة تتصف بظروف حرارية عارضة. على وجه الخصوص؛ يقدم metallic الحل لكابل بحرى المشتمل على أقسام مختلفة عن بعضها البعض فى المواد المعدنية “لها current rating للتسليح فقطء يوضع القسم فى مناطق تعترض معدلات التيار material ٠ metallic ومجهزة بنظام تسليح يتكون بشكل أساسى من عناصر مصنوعة من مادة معدنية non- معدنية غير مغناطيسية sale خالية أساساً من المغناطيسية؛ على سبيل المثال؛ material
Cua «cables بينما فى الأقسام المتبقية من الكابلات « ferromagnetic metallic material يعتمد ¢ standard cable armour بتسليح كابل قياسى current rating يمكن إتمام معدلات التيار -carbon steel التسليح على سبيل المثال على الصلب الكربونى ١ فإن هيكل الكابل يظل cable للكابل AT بينما تتغير مادية التسليح من قسم واحد إلى cable هو نفسه (أى أن الانتقال من قسم إلى آخر يؤثر فقط على مادة كابل ناقل مسلح mechanical characteristics يعطي نظام اتساق فى الخصائص الميكانيكية lw (armour المرتبطة بالتوصيل electrical والكهربائية mechanical والمناولة وتجنب المشاكل الميكانيكية المرتبط electrical insulation ولإعادة بناء العزل الكهربائى conductors الاثنين من الموصلات © cable بها. تتكون أقسام الكابل للاختراع بشكل أساسي من سلسلة متصلة لبنيات الكابل insulation layers طبقات العزل ¢ conductors /موصلات conductor مثل موصل 165
Vy armour | بين الأقسام المشتملة على عناصر التسليح JEN), + 50680065 والأغلفة فقط. elements 000- لاحظ مقدم الطلب أيضاً أن الاتصال بين مادة معدنية غير مغناطيسية conventional metallic من قسم واحد ومواد معدنية تقليدية ferromagnetic metallic material فى مرحلة انتقالية يمكن أن يؤدى إلى ظواهر تآكل كهروكيميائية AT andl material oo وبصفة أساسية للمادة المعدنية التقليدية «electrochemical corrosion phenomena -.conventional metallic material مفضلء يوفر الاختراع الحالي لمادة مضادة للتاكل embodiment لذلك؛ فى تجسيم non- عند أقسام الانتقال بين تسليح بمادة معدنية غير مغناطيسية anticorrosion material conventional metallic وتسليح بمادة معدنية تقليدية ferromagnetic metallic material ٠ على « 5 insulating polymer المادة المذكورة التى يجرى اختيارها من بوليمر العزل cmaterial ؛ wires على شكل قضبان 2005 أسلاك zine نحو مفضل الزنك 2106. يمكن أن يكون الزنك .enamel أو مينا strips شرائط ١ بطول من anticorrosion material على نحو مفيد؛ يتم توزيع المواد المضادة للتأكل ٠١ متر من نقطة الاتصال بين مادتى التسليح؛ على نحو مفضل من © متر إلى ٠١ إلى ie ١ على نحو مفضل فى اتجاه التسليح المعدنى التقليدى JY مترء فى اتجاه واحد على .section armouring elements لعناصر تسليح القسم الأول conventional metallic armour على طول عناصر anticorrosion material along يمكن أن يكون طول المادة المضادة للتأكل من نقطة الاتصال بين lea هو نفسه أو مختلف فى الاتجاهين armour elements التسليح -armouring materials مادتى التسليح _-. 9 electric نقل طاقة كهربائية JIS وفقاً لجانب من جوانب الاختراع الحالى؛ يتم توفير ويشمل:- power transmission cable د
١ قسم أول واحد على الأقل مقدم مع عناصر تسليح مصنوع من مادة معدنية أولى - و « first metallic material قسم ثانى واحدة على الأقل مقدم مع عناصر تسليح مصنوع من مادة معدنية ثانية - تتمتع فيها المادة المعدنية الثانية بخصائص مغناطيسية Cua second metallic material first metallic أقل بكثير من المادة المعدنية الأولى ferromagnetic properties substantially © تلك؛ وتكون الأقسام المذكورة متجاورة لبعضها البعض طولياً. material «ferromagnetic هى غير مغناطيسية first metallic material المادة المعدنية الأولى carbon من النوع القياسى؛ على سبيل المثال صلب كربونى Steel على سبيل المثال من الصلب .steel فى المجموعة التى تتكون second metallic material قد يتم اختيار المادة المعدنية الثانية ٠١ وبخاصة الصلب المقاوم للصداً «consisting of stainless steel من صلب مقاوم للصدأ
Js «zinc-coated نحاس أصفر ccopper نتحاس «JSS ع0075190078©_بللوورى stainless steel منها. alloys أو سبائك alloys أو سبائك bronze لديها موصلية كهربائية second metallic material على نحو مفيد؛ المادة المعدنية الثانية تلك. first metallic material أقل من المادة المعدنية الأولى electrical conductivity © فى أقسام الكابل الأول والثانى على نحو armour elements تكون عناصر التسليح -elongated armour elements مفضل»؛ عدد وافر من عناصر التسليح الممدود فى القسم الأول ملحومة (قورة مع قورة) مع armour elements قد تكون عناصر التسليح فى القسم الثانى. corresponding armour elements عناصر التسليح المقابلة corresponding قد يتم ربط عناصر التسليح فى القسم الأول مع عناصر التسليح المقابلة Y. فى القسم الثانى عن طريق طويقات أو مسامير قلاووظ. armour elements ذا yy فى القسم الأول وعناصر التسليح elements armour قد يتم لحام عناصر التسليح فى القسم الثانى على التوالى مع جلبة مادة معدنية متوفرة على الكابل. قد يتم لف عناصر التسليح فى القسم الأول وعناصر التسليح فى القسم الثانى على بعضها البعض وتتداخل فيما بينها. واحد على الأقل - والعزل ذات conductor لكابل الاختراع الحالى على نحو مفيد موصل ° الصلة - وهو متواصل بالتوافق للانتقال بين القسم الأول والثانى. conductors الاختراع الحالى على عدد وافر من الموصلات BIS يشتمل cade على نحو . 010001015 ويفضل ثلاثة موصلات ٠ بتوافق للانتقال من القسم anticorrosion protection يتم توفير حماية مضادة التأكل إلى القسم الثاني. cable الأول للكابل ٠ comprise zinc قضبان زنك anticorrosion protection قد تشمل حماية مضادة التأكل -armour elements مدرجة بين عناصر التسليح strips أو شرائط rods ليبلغ طولها Jade على نحو 200001705100 protection تمتد حماية مضادة التأكل ويفضل فى كل اتجاه من نقطة JI متر فى اتجاه واحد على Tod) متر ١ حوالى من ويفضل carmour elements metallic materials الاتصال بين مادتى عناصر التسليح المعدنية ١ conventional متر على الأقل فى اتجاه التسليح المعدنى التقليدى ٠١ من من © متر إلى الأول. cable armour أى لعناصر كابل ناقل مسلح «metallic armour للاختراع فى أحد anticorrosion protection يمكن أن يكون تمديد حماية مضادة التأكل الاتجاهات بشكل جوهرى بنفس الطول أو مختلف من التمديد فى الاتجاه الآخر. round الممددة المذكورة أسلاك مستديرة armour elements قد تكون عناصر التسليح 9
Eo على شكل دائرى ويكون قطرها فى حدود zine rods ويمكن أن تكون قضبان الزنك ©
Vive
¢ ) + 2610 من عناصر التسليح «dl elements armour على التوالى للأسلاك wires الكبيرة والصغيرة. شرح مختصر للرسومات سوف يتضح المزيد من التفاصيل عن الاختراع فى الوصف التالى؛ مع الإشارة إلى د الأشكال الملحقة؛ حيث: شكل ١ يبين بشكل تخطيطى فى مقطع عرضى بنية كابل كهربى telectrical cable VY KS يبين بالصور كابل منصب installed cable according وفقاً لتجسيم embodiment للاختراع الحالي؛ شكل © يبين بشكل تخطيطي قطاع من الكابل في شكل oF حيث؛ Us لتجسيم embodiment ٠ للاختراع الحالي؛ حيث يوجد انتقال بين أقسام من كابل ناقل مسلح cable armour بمواد مختلفة؛ شكل ؛ يبين بشكل تخطيطى قطاع من الكابل بشكل oF مع وسيلة بديلة لإنجاز الانتقال بين كابل ناقل مسلح cable armour بمواد مختلفة؛ و شكل © يبين بشكل تخطيطى قطاع للكابل cable بشكل oF مع ترتيب مضادة تأكل anti- corrosion arrangement ٠ عند الانتقال بين كابل ناقل مسلح cable armour بمواد مختلفة. مع الإشارة للرسومات ٠ drawings فى شكل ١ هناك يتم توضيح منظر لمقطع مستعرض بشكل تخطيطى لكابل كهربى ٠٠١ electrical cable على وجه الخصوص كابل بحرى لنقل طاقة كهربائية AC electrical power transmission فى نطاقات MV أو HV ٠٠١ LIS Y. هو كابل متعددة النواة multi-core ومتوائم مع Ju طاقة كهربائية ثلاثية ١ لأوجه multi-core cable adapted to 3-phases power transmission “3-phase” عدد من النوى ٠١١ فى كابل ليس محدداً للاختراع الحالى. على نحو مفضل؛ يطبق الاختراع على Yive
١٠ ولكن يمكن أن يطبق oY oY مع أى عدد من النوى multi-core cables كابلات متعددة النوى واحدة؛ أيضاً. core cable على نحو مفيد على كابل بنواة multi-core cable متعدد التوى LIS هو ٠٠١ الكابل ١ فى البنية المبينة بواسطة شكل به شبكة موصل Janis) «© conductor ويشمل كل منها موصل ٠١١ ويشمل ثلاثة أنوية insulation screen وشبكة عزل ١١١ insulating layer طبقة عازلة Sole العزل Jadu VY. oo بشكل اختيارى غلاف os ١١ metallic screen شاشة معدنية (YO للماء Sala طبقة VY.
V2 polymeric من البوليمر sheath مشكلة insulating layer طبقة عازلة ١١١ insulating layer قد تكون الطبقة العازلة عبر polyethylene على سبيل المثال مصنوعة من البولى إيثلين «insulating layer Fall سبيل المثال؛ من ورق أو أشرطة Je ¢ insulating layer made أو طبقة عازلة مصنوعة day ٠ filling بمركب حشو ALS مشربة polypropylene-paper رقيقة من ورق البولى بروبلين .compound فإن «insulating layer ($b مشكلة ١١١ insulating layer فى حالة الطبقة العازلة sale ما تكون مصنوعة من sale ١7١ insulation screen و شبكة العزل ٠١١ شبكة الموصل ١١١ insulating layer الطبقة العازلة dlls ع1090181178. في layer شبه موصلة مشكلة بالبثق ١ وشبكة العزل ٠١١ conductor screen معتمدة على أشرطة مشربة كتلة؛ فإن شبكة الموصل قد تكون مصنوعة من أشرطة كذلك. VY + insulation screen من نسيج مشرب بشكل YVO water barrier layer يمكن أن تصنع طبقة حاجز المياء water-expandable للتمدد بالماء (JE مع مسحوق textile suitably impregnated مناسب .powder Y-: 66 binder tape و؛ ربماء يتم لفها بواسطة شريط رابط le ٠١١ يتم جدل الأنوية يتم تعبئة الفضاء الأجوف الناتج بالحشوات .١* ٠١ bedding layer يتم توفيرها مع طبقة الفرشة
Yive
VY polypropylene yarns على .سبيل المثال؛ يمكن استخدام خيوط البولى بروبيلين . 5 تسمح هذه المواد بتعبئة الفضاء الأجوف دون إضافة LV £0 أو جدائل تشبه الرافي كحشوات وزن زائد إلى الكابل. bedding طبقة الفرشة ١55 metallic material wires يحيط تسليح من أسلاك معدنية غلاف plastic وأخيراً يتم إحاطة التسليح بطبقة 160 من خيوط أو بالبلاستيك Vo layer © polymeric من لبوليمر sheath core فى فرجات النواة 176 optical cable بصرى JS على نحو اختيارى» قد يتم إيواء ٠0 bedding layer بداخل طبقة الفراش interstices power transmission الطاقة J& يتم تحديد قدرة (Gra led كما تمت دراسته particular بواسطة الظروف البيثية الخاصة AC electrical cable من لكابل كهربى capability ٠ -cable laying requirements ومتطلبات مد الكايل environmental conditions ١ على سبيل المثال؛ دعونا النظر فى حالة وجود كابل يتمتع بتصميم اعتيادى فى شكل مع الخصائص الأساسية التالية: كيلو فولت ١١ =U rated system transmission voltage جهد نقل النظام معدل - كيلو فولت)؛ ١459 - Um) ٠ مليمتر مربع؛ Ave (لكل وجه) conductors size حجم الموصلات - ¢(XLPE) cross linked polyethylene insulation عزل بولى إثيلين موصل بالعرض - على كل نواة plastic من البلاستيك sheath من الرصاص وغلاف sheath غلاف - ¢ core conductor Jaa ge بقطر + مليمتر. galvanised steel من صلب المجلفن armour wires أسلاك التسليح - ٠ «shore portion low اسمحوا أن يفترض أن يتم استخدام الكابل لربط البر الرئيسى بجزيرة
DE كيلومتر جزء بحري فى البحر المفتوح على عمق دفن تحت قاع البحر ١١ يعبر بطول
Yive
Vv
W / K*m +,A من thermal resistivity soil ةبرتلل مترء مع المقاومية الحرارية درجة مئوية. يكون الكابل ٠١0 (المياه والتربة) ambient temperature ودرجة الحرارة المحيطة ؛)٠٠١ قادراً على تحمل التيار المطلوبة المستمر (معامل تحميل colli فى ظروف التنصيب (A) أمبير 80٠0 يفترض أن يكون دعونا أن نفترض الآن أن على الكابل العبور بأجزاء قصيرة على الشواطئ (على سبيل المثال 800 متراء عند أحد أو كلا طرفى الجزء البحري) وأن تكون متصلة مع كابل الأرض و/أو نهاية كابل؛ وأنه بالتطابق لهذه المناطق يتم دفن الكابل أعمق تحت سطح البحر أو سطح متر. مطلوب زيادة عمق الدفن على سبيل المثال A الأرضية؛ على سبيل المثال على عمق الاتجاهى الأفقي) أو بسبب شواطئ ial) HDD بسبب الحاجة لسحب الكابل لداخل أنبوب أعلى في المستوى بالنسبة لمستوى سطح البحر. ٠ الموصوف أعلاه بشكل تخطيطى فى given load scenario تم تصوير سيناريو التنتصيب شكل ؟. فى جزء الشاطئ ambient temperature حتى لو افترضنا أن درجة الحرارة المحيطة درجات مئوية وأن الأرض لها مقاومية حرارية مماثلة كما فى قاع ٠١ أدنى مستوى له وهو والحقيقة أن الكابل مدفون بعمق أكثر - وبالتالي التشتيت بسهولة أقل للحرارة المتولدة oad) ٠ عن طريق فواقد الكابل - مما يقتضى أن حجم (مساحة المقطع) موصلات الكابل ينبغى أن ب keep ensuring current flow مليمتر مربع للحفاظ على ضمان تدفق التيار ٠١٠١ يزداد إلى أمبير على طول المسار بأكمله لكى لا يواجه زيادة غير مقبولة لدرجة حرارة الكابل فى من شأنها أن تزيد بشكل كبير cable جزء الشاطئ. فى مثل هذه الحالة التكلفة الإجمالية للكابل مليمتر مربع ٠٠٠١ conductors كيلومتر من الكابل مع موصلات VO بسبب تصنيع وتنصيب - © بدلا من 800 مليمتر مربع الذى ينطوى على تكاليف إضافية كبيرة.
Vive
YA
فى unfavourable conditions من ناحية أخرىء تم مواجهة الظروف غير المواتية متر فقط من طول الكابل. ٠ باستخدام قسمين مختلفين من الكابل فى تتابع منظم؛ واحدة من الحجم الأكبر
Sealy مليمتر مربع) فقط على مقربة من الشواطئ حيث ٠١٠١ conductors (الموصلات وواحد آخر من حجم أصغر (الموصلات cunfavourable conditions د الظروف غير المواتية وذلك سوف يتطلب تركيب وصلات الانتقال (gyal) مليمتر مربع) فى الجزء Ave conductors مع أحجام الموصلات مختلفة. يمكن تطبيق cables بين الكابلات المختلفة؛ لتوصيل الكابلات وصلات التنقل فى المصنع؛ ولكن فى هذه الحالة مناولة وتركيب كابل سيكون أكثر حرجاً؛ وذلك يمكن cali) بسبب الحاجة لمناولة وصلة انتقال ضخمة أثناء عملية وضع الكابل. فى الحالة ولكن هذا من شأنه أن يجعل التتصيب (SH تطبيق وصلة الانتقال خلال عمليات تنصيب ٠ أكثر تعقيداً؛ وبالتالى سيكون التنصيب أكثر تكلفة بسبب الحاجة لتجميع الوصلة فى ساحة العمل. إجراء ربط الوصلة هو أكثر تعقيداً فى وجود كابل بصرى مشتملاً داخل بنية كابل الطاقة -power cable structure مليمتر مربع لجميع المسار 800 cable فى استخدام الكابل Jian وهناك إمكانية أخرى بأكمله وتنصيب نظام تبريد جبرى لأجزاء الشاطئ فقط» من أجل تحسين تشتت الحرارة عن طريق استخدام وسائل خارجية؛ مع ذلك ينطوى هذا على زيادة فى التكاليف الإجمالية للتوصيل ويتطلب نظم الإشراف والصيانة. الاختراع الحالي؛ كما هو مصور بشكل تخطيطي في شكل embodiment وفقاً لتجسيم تحت سطح ١7٠١ أو لبحيرة Yeo قسم 775 موضوع على قاع البحر ٠٠0١ يشتمل كبل oY ١ الماء 715 (ربماء يكون القسم 775 قد تم دفنه قليلاً تحت قاع البحر؛ على عمق حوالى © متر). دما v4 تم دفن قسم pal أو من جرف نهاية البحر أو 77١ بالتطابق مع شاطئ البحر على نحو مفضل أن يتم إدراجه فى أنبوب أو قناة 0 77؛ يتم توصيل oY on من النظام YY
YY الأرض cable بكابل 77١ القسم 775 من خلال الوصلة ظروف بيئية أقل ملاءمة؛ من درجة الحرارة Yoo cable من الكابل YYO يلاقى القسم من وجهة نظر تشتت الحرارة؛ من الكابل ©؟؟ المغمورة فى الماء أو المدفون تحت قاع البحر أو 0 كما هو فى الرسم. pnd الذى؛ فى ٠٠١ للاختراع الحالي » القسم 75 من الكابل embodiment وفقاً لتجسيم ؟ وبالتالي يتم غمرهِ فى الماء لديه تسليح مصنوع ١5 الاستخدام؛ يتم وضعه تحت سطح الماء من مادة معدنية مستخدمه تقليدياً فى المجال لهذا الغرض؛ على سبيل المثال صلب كربونى ولها مغناطيسية electrically conductive وهو مادة موصلة كهربائياً carbon steel ٠ ملاءمة؛ من وجهة نظر درجة Jil الموضوع فى ظروف YYO القسم ferromagnetic material وتشتيت الحرارة؛ لديه تسليح مصنوع من مادة من ambient temperature الحرارة المحيطة مادة التسليح (gal مفضل embodiment فى تجسيم ferromagnetic الأساس غير مغناطيسية منخفضة. electrical conductivity موصلية كهربائية YYO للقسم على قسم أول ٠٠١ cable بعبارة أخرى» وفقا لتجسيم للاختراع الحالي؛ يشتمل الكابل E وعلى قسم ثانى واحد على الأقل؛ فى المثال القسم YT واحد على الأقل؛ فى المثال القسم التقليدية؛ metallic material تسليح مصنوع من أحد المواد المعدنية YYO ؟. للقسم الأول 5 ومتاحة للغاية؛ lui ؛ وهى رخيصة carbon steel صلب كربونى (JB على سبيل ie وتضمن القوة المطلوبة. للقسم الثانى 775 تسليح مصنوع بالأساس من مادة غير مغناطيسية وذلك للحد من celectrical ويفضل أن تكون منخفضة الموصلية الكهربائية ferromagnetic Y- الفواقد والحرارة الزائدة المتولدة نتيجة لذلك.
Y. فقط؛ بعد النشرء من المتوقع أن تواجه ظروف ally يمكن إدراك أن أقسام الكابل heat و/أو ناحية تبديد الحرارة ambient temperature غير ملائمة من درجة الحرارة المحيطة يتم تصينعها بتسليح مصنوع من مادة مختارة لتكون بشكل أساسى » dissipation viewpoint ؛ يسمح هذا باختزال فواقد الكابل وما يترتب عليه من ارتفاع ferromagnetic غير مغناطيسية فى درجة حرراة الكابل فى قسم الكابل هذا أو أقسام الكابل هذه. وكل طول الكابل المتبقى؛ >. والذى لا يجب عليه التصدى لمشكلة ارتفاع درجة الحرارة؛ قد يكون له تسليح مصنوع من مادة قد يكون لها نفس البنية و؛ ٠٠١ كل أقسام الكابل carbon steel الصلب الكربونى Fie edulis وعزلهاء بحيث لا conductors يتعلق بموصلاتها Lad بالأخص؛ تكون متصلة بشكل أساسي يكون هناك حاجة لتحولات معقدة. يتكون التغيير فقط أثناء الاستخدام؛ للأقسام التى يجب أن نحو مفضل مادة log تتصدى لظروف حرارة أكثر شدة؛ من مادة غير مغناطيسية؛ مختلفة؛ ٠ للتسليح مما يسمح بحفظ معدل تيار الكابل بدون تغيير electrical منخفضة الموصلية الكهربائية
التصميم الأساسى لأجزاء الكابل الحية cable live parts الانتقال بين قسم أول واحد وقسم ثانى مجاور لا يعدل من الاستمرارية الطولية لنظام الكابل cable system longitudinal continuity ء حتى إذا كانت مواد التسليح مختلفة armour .are different ٠٠ هذا الحل مفيد من وجهات نظر مختلفة. يسمح بالتغلب على مشكلة الحد من 8 نقل تيار الكابل بطريقة رخيصة نسبياً؛ لأن الأقسام المراد تحقيقها بواسطة التسليح بمادة JST تكلفة؛ مختلفة تكون عادة أقصر مقارنة بطول الكابل ككل. قد يبقى/تبقى باقى قسم/أقسام النظام غير متغير/متغيرة؛ ليس من الضرورى زيادة حجم الموصل ولا طول الكابل ككل؛ مما سيزيد تكلفة © الكابل بشكل كبير؛ ولا لأقسام منه؛ مما سيتطلب توفير وصلات لضم أقسام الكابلات منخفضة الحجم Wy «cable sections different size يترتب على ذلك من مشاكل في التعامل مع وتتصيب installation الكابل .cable handling Vive
الانتقال (المشار إليه ب VE. فى شكل ؟) بين قسم YVO (بتسليح مصنوع من مادة معدنية تقليدية (conventional metallic material وقسم 775 (بتسليح مصنوع من مادة غير مغناطيسية (ferromagnetic يفضل أن يكون من صنع المصنع. وبصفة عامة؛ الانتقال بين قسمين لهم تسليح من مواد مختلفة يمكن إتمامه بطرق مختلفة. وعلى سبيل المثال؛ وكما هو مبين فى شكل ؟ يصور تخطيطياً جزء من كابل Too حيث؛ وفقاً لأحد تجسيمات embodiment الاختراع الحالى؛ الأسلاك wires 020 ؟أ؛ مصنوعة من أحد المواد المعدنية metallic material النموذجية المستغلة فى مجال هذا الغرض؛ Jie على سبيل المثال الصلب الكربونى «carbon steel مما يجعل بنية تسليح القسم الأول 5“ للكابل Foe cable ٠ ملحومة العقب عند 7١ بالأسلاك wires المقابلة 55ب مصنوعة بشكل أساسى من مادة غير مغناطيسية ey + ferromagnetic نحو مفضل معدنية منخفضة الموصلية الكهربائية «electric conductivity metallic material مما يجعل تسليح القسم الثانى YY للكابل LY e+ cable تجعل الأسلاك Yoo wires و5*”ب التسليح في القسمين Tro YY متساوية الأبعاد إلى حد «aS المفضل متماثلة أو متشابهة الأبعاد. يتم لحام أكثر من ٠ سلك واحد فى نفس الوقت. هذا الحل له فائدة تجنب أى انقطاع فى الكابل. تقنيات أخرى لإتمام الانتقال بين قسمين بهم تسليح مصنوع من مواد مختلفة تتضمن على سبيل المثال استخدام حلقات أو مسامير screws لربط كل سلك تسليح بمادة معدنية أولى first metallic material بسلك التسليح الخاص المصنوع من مادة معدنية second Aub metallic material قد تتداخل الأسلاك wires التى تشكل التسليح فى قسم واحد أيضاً واختيارياً “٠ تكون ملفوفة على الأسلاك التى تشكل تسليح القسم المجاورء من مادة Ailing على سبيل المثال لطول تقريباً درجة جدل سلك واحد أو بعض أسلاك التسليح -armour wires
YY
والتى بها التسليح مصنوع من مواد مختلفة قد يتم إتمامه BIS الانتقال بين أى قسمى كما هو common metal belt أيضاً بواسطة تثبيت أو لحام أسلاك التسليح بحزام معدنى مشترك المصنوعة من أحد المواد (roo حيث يتم لحام نهايات الأسلاك of مصور تخطيطياً فى شكل على سبيل المثال Jie النموذجية المستغلة فى مجال هذا الغرض؛ metallic material المعدنية ٠١ cable تشكل بنية تسليح القسم الأول 5 للكابل Allg 8:000؛ steel الصلب الكربونى 0 cable موضوع حول بنيات الكابل 4٠١ metal belt عند نهايتها £00 بكم أو حزام معدنى وفى tcable armour فى موضع داخلى شعاعي فيما يتعلق بكابل ناقل مسلح 5 ferromagnetic المصنوعة بشكل أساسى غير مغناطيسية (Foo المقابل؛ يتم لحام الأسلاك 4٠١ metal belt بالحزام المعدنى «Veo cable والتى تشكل تسليح القسم الثانى 5؟؟ للكابل بواسطة نصفى حلقة معدنية 4١9 metal belt عند نهاياتها 415. يمكن تكوين الحزام المعدني ٠ على الكابل؛ 5605 metal belt منفصلة ملحومة ببعضها البعض لسهولة إدخال الحزام المعدنى من جزئين أو أكثر. £40 metal belt يمكن تكوين الحزام المعدنى Lad وقد اكتشف مقدم الطلب أن المادة المناسبة لتصنيع تسليح قسم الكابل والذي؛ أثناء بحيث يسمح »510101655 steel الاستخدام؛ يواجه ظروف غير مواتية يكون من الاستانلس استيل بتخفيض الفواقد الناجمة بدرجة كبيرة فى carbon steel استخدامه؛ بدلاً من الصلب الكربونى ve power transmission capability التسليح وبالتالى التحسين الموضعي لقدرة نقل الطاقة للكابل .cable called المواد المفضلة بالأخص هى تلك التى تسمى الفولاذ المقاوم للصداً الأوستنيتى stainless steels contain يحتوي الصلب المقاوم للصداً austenitic stainless steels بحد أدنى ونيكل chromium كروم AR بحد أقصىء carbon كربون vv على maximum ٠ بكفاية في كل molybdenum و/أو موليبدينيوم manganese و/أو منجنيز sufficient nickel
Vive
YY chromium التركيب النموذجى 719 كروم (Jd درجات الحرارة. على سبيل Glas
AISI stainless معروف عادة باستانلس molybdenum موليبدينيوم ZY 5 nickel نيكل 7١ . 316 أخرى والتى يمكن استخدامها هىء على سبيل المثال ferromagnetic مواد غير مغناطيسية bronze ؛ برونز copper ؛ نحاس أصفر copper نحاس > وأثناء الاستخدام»؛ جزء (أجزاء) الكابل carbon حيث الانتقال بين قسمين بهم تسليح مصنوع من مواد مختلفة يوجد قد يكون عرضة للتآكل. بسبب وجود مواد معدنية مختلفة؛ التأكل فى المادة نبيلة أقل (على سبيل Jal صلب كربونى carbon steel مقارنة بالصلب Steel المقاوم للصداً قد يحدث فى فترات زمنية طويلة أقل أكبر أو أقل. ٠١ ووفقاً لتجسيمات embodiment الاختراع الحالي؛ يمكن اعتماد قياس واحد أو أكثر من القياسات التالية (الحماية ضد (JST لتفادى على الأقل خفض التأكل عند الانتقال بين تسليح يشتمل على مادة وفقاً للاختراع. يمكن إدخال قضبان rods أو شرائط زنك طولياً Ld Longitudinally zine rods بين أسلاك wires التسليح؛ فى كل من المادة المعدنية التقليدية conventional metallic material ٠5 وغير المغناطيسية non-ferromagnetic metallic material ؛ تمتد على نحو مفضل لطول حوالى من ١ متر إلى ٠١ متر من نقطة الاتصال بين مادتى التسليح؛ Jeg نحو مفضل © متر إلى ٠١ متر فى اتجاه واحد على الأقل» حيث المادة المعدنية النبيلة corrosion metallic material أقل؛ وبالتالى YI عرضة للتأكل (صلب كربونى carbon steel ¢ على سبيل المثال)» على نحو مفضل عند كل جانب لانتقال مادة التسليح. قد يكون طول الحماية المضادة ve للتآكل anticorrosion protection من نقطة الاتصال بين مادتى التسليح مختلف فى الأقسام المتجاورة. Yive
ب ولعمل حماية فعالة وكاثودية مقدمة cathodic protection provided بواسطة قضبان rods أو شرائط الزنك ezine rods يجب أن تكون فى اتصال حميم أو ملحومة فى نقطة واحدة على الأقل بأسلاك wires التسليح للمادة النبيلة أقل؛ على سبيل المثال؛ تلك التي في الصلب الكربونى carbon steel يجب أن تكون قضبان rods أو شرائط الزنك zine rods أكثر
د سمكاً إلى حد كبير من طلاء الزنك zine rods المتوفر على أسلاك الصلب المجلفنة -galvanised steel في asl التجسيمات embodiment لأسلاك التسليح armour wires المستديرة قد تكون قضبان الزنك zine rods في شكل مستدير ولهاء على سبيل (Jha قطر في المدى 710-46 من الذي لأسلاك wires التسليح (خاصة لقطر الأسلاك الكبير والصغير).
Ve على سبيل (J كما هو مصور فى شكل ©؛ يمكن لحام قضبان أو شرائط الزنك ٠# zine rods 5 عند 0٠١ بالحزام المعدنى metal belt 419 .
يمكن توفير حماية مضادة للتاكل Another possible anticorrosion protection ممكنة أخرى للف أسلاك الزنك بشكل ccontinuously wrapping zinc wires aia شرائط strips أو أجزاء مسطحة من شريط زنك zine wires بلف ضيق حول التسليح؛ Jie زنبرك espring على
zine التسليح. أسلاك الزنك sale عند كل جانب من انتقال ie © سبيل المثال لطول حوالى ٠ قد تكون فى اتصال حميم مع أو zine wires الأشرطة المسطحة أو أجزاء شريط الزنك « wires -armour wires ملحومة ب أسلاك التسليح
يمكن تطبيق مركب يعتمد على زنك طلاء على المساحة الانتقائية لزيادة محتوى الزك zine وتحسين الاتصال بين عناصر الزنك zine والتسليح.
Y. وكبديل لاستخدام أسلاك الزنك zinc wires + قد تكون منطقة انتقال مادة التسليح معزولة Jala عن طريق ملء كل قسم انتقال أسلاك و التسليح براتنج protecting عازل وحمايتها بواسطة dale بلاستيك heat-shrinkable plastic sheathes قابلة للاتكماش بالحرارة أو
Yivo vo يمكن الحصول .impermeable plastic taping شريط بلاستيك غير منفذ بشكل محكم على هذا أيضاً بعزل انتقالات سلك تسليح ابتدائى واحد. يعتبر هذا الحل حل مفضل فى حالة المطلوبة بالفعل للتغطية بشكل مفرد بأغلفة رقيقة من البلاستيك armour wires أسلاك التسليح على طول الكابل» أى في كل من الأجزاء البحرية والساحلية؛ فى هذه الحالة؛ لا يكون plastic ومع ذلك .قد يكون هذا الحل غير .additional zine material د مطلوب مادة زنك إضافية العارية؛ بسبب ميل الصلب المقاوم armour wires مستحسن فى حالة استخدام أسلاك تسليح .crevice corrosion للصداً لتآكل الشق stainless steel cathodic protection ممانة 438K بمواد بخصائص حماية zine يمكن استبدال الزنك .zinc-alloys على سبيل المثال سبائك زنك ¢ characteristics مختلفة للاختراع embodiment يعرض الوصف السابق ويناقش بالتفصيل تجسيمات ve الحالى؛ ومع ذلك؛ فإن تغييرات مختلفة للتجسيمات الموصوفة؛ بالإضافة إلى تجسيمات اختراع مختلفة ممكنة؛ بدون الخروج عن النطاق المحدد بواسطة عناصر الحماية الملحقة. من أسلاك Yay مسلحة؛ strips يمكن تصنيع التسليح من شرائط (JB وعلى سبيل round wires مستديرة non-ferromagnetic materials غير المغناطيسية algal وفى حين يمكن استخدام أى من yo أخرى ferromagnetic يفضل الصلب المقاوم للصداً عن مادة غير مغناطيسية Jala المذكورة المعدنية 32k armour wires تسليح wires لأن حلول اللحام والربط بصفة عامة لأسلاك يسهل الصلب المقاوم للصداً Lad أقل أهمية. conventional metallic material التقليدية فاعلية وطول/تمديد الحماية Cus من ¢ anticorrosion protection الحماية المضادة للتأكل على copper (أقل من المطلوب بواسطة النحاس anticorrosion protection المضادة للتأكل ٠ سبيل المثال).
Vive
Claims (1)
- عناصر الحماية -١ ١ كابل نقل طاقة كهربائى )٠٠١ ؛٠٠١( electric power transmission cable يشتمل على: ¥ - قسم أول واحد على الأقل (FV YO) مزود بعناصر تسليح كابل cable armour (Iv 00) elements 3 مصنوعة من مادة معدنية أولى first metallic material ¢ و - قسم ثاني واحد على الأقل (775؛ (YO مزود بعناصر تسليح كابل cable (F028) armour elements 2 مصنوعة من مادة معدنية ثانية second metallic material 1 حيث تكون المادة المعدنية الثانية second metallic material خالية إلى ل حد كبير من مغناطيسية حديدية «ferromagnetism الأقسام المذكورة تكون متجاورة A طولياً بالنسبة لبعضها البعض. ١ ؟- نظام الكابل Lai cable system لعنصر ١؛ حيث يتم اختيار المادة المعدنية الثانية second metallic material ¥ في مجموعة تتكون من صلب مقاوم للصداً «consisting stainless steel ¥ نحاس «copper نحاس أصفر «copper برونز bronze أو تركيبات أو سبائك alloys منها. ١ ؟- الكابل cable وفقاً لعنصر ١ء حيث يكون للمادة المعدنية second metallic All material " موصلية كهربائية electrical conductivity أقل من تلك التى للمادة المعدنية الأولى first metallic material ٠ ١ 4- نظام الكابل cable system وفقاً لعنصر ؟ حيث تكون المادة المعدنية الثانية second metallic material " صلب مقاوم للصداً consisting of stainless steel مختار من صلب مقاوم " للصدا consisting stainless steel أوستنيتى 0516016ب ~o ١ الكابل cable وفقاً لعنصر Cua) تكون عناصر التسليح (Iv 20) armour elements فى Y القسم الأول (Yve ¢Y Yo) ملحومة العقب لتقابل عناصر التسليح armour elements (5 2 آب) v فى القسم الثانى )2 (TY AR ١ >- الكابل cable وفقاً لعنصر ١؛ حيث يتم ضم عناصر التسليح (ives) armour elements - فى القسم الأول (YY0 ¢YV0) مع عناصر التسليح المقابلة corresponding armour elements v (55”؟ب) في القسم الثاني (YYosvYo) عن طريق حلقات means ferrules أو مسامير.SCTEWS $ -١ ١ نظام الكابل La cable system لعنصر ١ء حيث يتم لحام عناصر التسليح armour (ive ©) elements Y في القسم الأول (77254772) وعناصر التسليح armour elements (* 7 آب) oy في القسم الثاني (YYOeYYO) بالتالي بحزام معدني A(£) +) metal belt ١ - الكابل cable وفقاً لعنصر ١ حيث يثم لف عناصر التسليح (iroo) في القسم الأول (YYoeYYo) Y وعناصر التسليح armour elements (75”ب) في القسم الثاني (YYoevYo) Jey بعضها البعض والتداخل مع بعضها البعض. \ 4— نظام الكابل cable system وفقاً لعنصر ١١ حيث .يتم تقديم الحماية المضادة للتاكل Jae anticorrosion protection Y لنقطة الاتصال بين عناصر التسليح armour elements (ire 0) في القسم الأول )0 (YYoeY وعناصر التسليح (F002) armour elements في القسم 1 الثاني (¥YoeYYo)YA وفقاً لعنصر 9؛ حيث تشتمل الحماية المضادة للتآكل cable system نظام الكابل -٠ \ مدخلة فيما بين (040) zine rods أو شرائط زنك rods على قضبان anticorrosion protection Y وعناصر التسليح (YYoeYvo) فى القسم الأول (veo) armour elements عناصر التسليح v (TYoeYYo) ”ب) فى القسم الثانى #8( armour elements 3 وفقاً لعنصر 3( حيث تمتد الحماية المضادة للتآكل cable system JAS نظام -١١ ١ متر في اتجاه واحد على الأقل من نقطة ٠١ متر إلى ١ لطول من 800001705100 protection Y (YrosYyo) في القسم الأول (ives) armour elements الاتصال بين عناصر التسليح v (YYosYYo) فى القسم الثانى (V0) armour elements وعناصر التسليح 3 JS حيث تمتد الحماية المضادة ١٠١١ وفقاً لعنصر cable system نظام الكابل -١٠ ١ متر من نقطة الاتصال بين عناصر ٠١ لطول من © متر إلى anticorrosion protection 7 armour في القسم الأول (77254772) وعناصر التسليح (ive ©) armour elements و التسليح .)77686775( فى القسم الثانى (avo (ه elements 1 تمتد الحماية المضادة للتأكل Cua OY) وفقاً لعنتصر cable system عنصر الكابل -١ ١ (iv o °) armour elements لتسليح All من نقطة الاتصال بين عناصر anticorrosion protection Y فى القسم الثانى (Feo) armour elements وعناصر التسليح (YYoeY Yo) فى القسم الأول v فى القسم الأول (iv 20) armour elements على الأقل فى اتجاه عناصر التسليح (FYosyYo) $ (YToeYYo) o iveYq١ 4 نظام الكابل cable system وفقاً OY aia حيث تمتد الحماية المضادة للتاكل anticorrosion protection من نقطة الاتصال بين عناصر التسليح (ir 00) armour elements v فى القسم الأول vo) 7 ؟)) وعناصر التسليح (Yoo) armour elements فى القسم الثانى (YYOeY YO) $ لأطول مختلفة أو متساوية إلى حد كبير.zinc rods حيث تكون قضبان الزنك Ve وفقاً لعنصر cable system نظام الكابل -١5 ١ armour elements من ذلك الذى لعناصر التسليح The مستديرة الشكل بقطر من 7660 إلى Y آب). © erro) yYive
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SA109310030A SA109310030B1 (ar) | 2009-12-29 | 2009-12-29 | كابل نقل طاقـة كهربائية بحـري مع كابل ناقل مسلح |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SA109310030A SA109310030B1 (ar) | 2009-12-29 | 2009-12-29 | كابل نقل طاقـة كهربائية بحـري مع كابل ناقل مسلح |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SA109310030B1 true SA109310030B1 (ar) | 2013-09-30 |
Family
ID=87475047
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SA109310030A SA109310030B1 (ar) | 2009-12-29 | 2009-12-29 | كابل نقل طاقـة كهربائية بحـري مع كابل ناقل مسلح |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SA (1) | SA109310030B1 (ar) |
-
2009
- 2009-12-29 SA SA109310030A patent/SA109310030B1/ar unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2008366032B2 (en) | Submarine electric power transmission cable with cable armour transition | |
US7629535B2 (en) | Electric submarine power cable and system for direct electric heating | |
CN103000292B (zh) | 超高压交联聚乙烯绝缘柔性直流光纤复合海底电缆 | |
CN102280195B (zh) | 一种高压、超高压交联聚乙烯绝缘单芯海底电力电缆 | |
US4497537A (en) | Electric and/or optical cable | |
US11250970B2 (en) | Electric power transmission cable | |
CN202307273U (zh) | 用于超高压交流输电的交联聚乙烯绝缘单芯海底电力电缆 | |
CN102360615A (zh) | 高压、超高压直流交联聚乙烯绝缘海底电力电缆 | |
CN205722889U (zh) | 一种浮式平台用动态光电复合海缆 | |
CN202258529U (zh) | 无磁合金丝铠装单芯海底电力电缆 | |
CN202996412U (zh) | 超高压交联聚乙烯绝缘柔性直流光纤复合海底电缆 | |
CN111968780A (zh) | 一种中低压海缆 | |
EP1124236B1 (en) | High voltage submarine cable | |
CN202258511U (zh) | 高压、超高压直流交联聚乙烯绝缘海底电力电缆 | |
EP3564970A1 (en) | Single-core submarine cable | |
SA109310030B1 (ar) | كابل نقل طاقـة كهربائية بحـري مع كابل ناقل مسلح | |
JP3107302B2 (ja) | 直流ソリッド電力ケーブルおよび直流ソリッド電力ケーブル線路ならびに直流ソリッド電力ケーブル線路の監視方法 | |
CN202084340U (zh) | 一种高压、超高压交联聚乙烯绝缘单芯海底电力电缆 | |
CN209880223U (zh) | 一种自承重电力电缆 | |
AU2014390753B2 (en) | Method and armoured power cable for transporting alternate current | |
US20230178268A1 (en) | HVAC-cable with composite conductor | |
Renaudin et al. | Offshore Electrification from Onshore through Submarine High Voltage AC Cables | |
Worzyk et al. | Submarine power cables and their design elements | |
CN117153472A (zh) | 海底电缆 | |
Wald et al. | Requirements for different components in cables for offshore application |