امروزه با گسترش سطح ارتباطات جهانی و لزوم تامین توان، استفاده از کابل زیردریایی (submarine cable) اجتناب ناپذیر است. کابل زیردریایی روز به روز در حال تکامل بوده و با ساختارهای متنوع به شرح زیر ساخته و بهره برداری می شود:

۱-  کابل فیبر نوری (جهت انتقال سیگنالهای مخابراتی )

۲-  کابل قدرت (جهت انتقال توان)

۳-  کابل میکس (جهت انتقال همزمان سیگنال های مخابراتی و توان الکتریکی)

از مهمترین ویژگی کابل زیردریایی مقاومت بسیار بالا در برابر نفوذ آب و فشار زیر دریا، مقاومت بسیار بالا در برابر موادشیمیایی و مشتقات نفتی، مقاومت بسیار بالا در برابر ضربات مکانیکی و کشش طولی و همچنین مقاوت زیاد در برابر جوندگان دریایی همچون کوسه ها اشاره کرد.

یکی از مهمترین راه ها و بسترهای زیر ساخت شبکه ارتباطات جهانی کابل های زیردریایی می باشند و با توجه به اینکه حجم زیادی از سطح کره زمین را دریاها، اقیانوس ها و مرزهای آبی تشکیل داده، استفاده از این نوع کابل ها بسیار مهم و  اجتناب ناپذیر است. کابل ارتباطی زیردریایی ، کابلی مستقر در بستر دریا و میان دو ایستگاه زمینی است که انتقال سیگنال‌های مخابراتی را در امتداد اقیانوس ممکن می‌سازد. پیشینه این کابل ها به سال ۱۸۵۰ باز می گردد. امروزه از کابل های فیبر نوری به علت وزن کم و سرعت بالای آنها استفاده می شود. کابل های ارتباطی مدرن دارای ۲۵ میلی متر قطر و وزنی در حدود ۱٫۴ تن در هر کیلومتر برای سطوح عمیق اقیانوس ها هستند.

یک کابل قدرت زیردریایی کابلی با قطر زیاد برای انتقال توان در زیر سطح دریا و اقیانوس ها می باشد. هدف کابل های قدرت زیردریایی انتقال جریان الکتریکی در ولتاژ بالاست. این کابل ها شامل یک هادی داخلی، عایق الکتریکی و لایه های محافظ هستند. کابل های مدرن سه هسته ای اغلب دارای فیبرهای نوری برای انتقال اطلاعات و یا اندازه گیری دما می باشند.

هادی کابل های قدرت از مس و یا آلومینویم ساخته شده اند. سایز آنها اغلب بیش از ۱۲۰۰ میلی متر مربع است. همچنین برای ولتاژ های بیش از ۱۲کیلو ولت هادی ها را بصورت مدور (گِرد) می سازند.

امرزه سه نوع مختلف از عایق الکتریکی برای هادی های این کابل وجود دارد. عایق XLPE تا سطح ولتاژ سیستم ۴۲۰ کیلوولت استفاده می شود. کابل های ۳۶ کیلوولت ضخامت عایقی ۵/۵ تا ۸ میلیمتر دارند. کابل های پر شده با روغن فشار پایین از نوار کاغذی برای عایق استفاده می کنند. کل هسته کابل به یک مایع عایقی کم ویسکوزیته (روغن معدنی یا مصنوعی) آغشته می شود. یک کانال روغن مرکزی در هادی، جریان روغن را در هنگام گرم شدن کابل تسهیل می کند.به علت خطر آلودگی نفت در آسیب های کابل، از این عایق به ندرت استفاده می شود. کابلهای زخیم نیز دارای یک عایق کاغذی هستند، اما ترکیب اشباع آن بسیار چسبناک (ویسکوز) است و هنگامی که کابل آسیب دیده خروج نمی یابد. عایق MI می تواند برای کابل های زخیم HVDC تا ۵۲۵ کیلو ولت استفاده شود.

کابل های بیش از ۵۲ کیلو ولت دارای یک غلاف سرب اکسترود شده برای جلوگیری از نفوذ آب هستند. تاکنون هیچ ماده دیگری استفاده نشده است. آلیاژ سرب بر روی عایق در طول های طولانی اکسترود شده است (بیش از ۵۰ کیلومتر ممکن است). در کابل های تک هسته ای، هسته مرکزی با یک محفظه احاطه شده است. در کابل های سه هسته ای، قبل از استفاده از محافظ (آرمور)، سه هسته کابل در یک پیچ مارپیچی قرار می گیرند. آرمور مکانیکی (محافظ کابل) اغلب شامل سیم های فولادی است که در برابر خوردگی استفاده مقاومند. از آنجا که میدان مغناطیسی متناوب در کابل های AC باعث تلفات در آرمور می شود، این کابل ها گاهی با مواد فلزی غیر مغناطیسی (فولاد ضد زنگ، مس و برنج) ساخته می شوند.

کابل زیر دریایی می تواند جریان AC و یا DC حمل کند. استفاده از سیستم HVDC موجب کاهش خاصیت خازنی کابل خواهد شد.

بازدید مطلب:۷۴۷۱بار