Como o cabo de conversão de frequência marítima isolado em XLPE garante a operação estável do sistema de energia do navio

O papel fundamental de Cabo de conversão de frequência marítima isolado em XLPE

Como um dispositivo chave no sistema de energia do navio, o inversor funciona convertendo a energia CC da fonte de alimentação em energia CA com frequência e tensão variáveis. Esta potência convertida precisa ser transmitida ao motor de propulsão através de um meio confiável para obter controle preciso da velocidade e do torque do motor, atendendo assim aos requisitos de potência do navio sob diferentes condições de navegação. O cabo de conversão de frequência marítima com isolamento de polietileno reticulado realiza a importante tarefa de transmissão de energia. Sua capacidade de transmitir sinais de potência de forma estável determina diretamente se o motor de propulsão pode operar suavemente de acordo com as instruções e desempenha um papel decisivo na segurança e controlabilidade da navegação do navio. Durante a fase de navegação do navio, a forte demanda de energia exige que o cabo seja capaz de transmitir uma grande quantidade de energia instantaneamente e manter a estabilidade da corrente para evitar que o motor de propulsão dê partida ruim devido às flutuações da corrente, afetando a velocidade e estabilidade de navegação do navio. Durante o processo de aceleração, o cabo deve cooperar com o inversor para ajustar com precisão a frequência e a tensão da potência de saída para garantir que a velocidade do motor de propulsão possa aumentar de forma constante, fornecendo potência de aceleração contínua e estável para o navio.​

Excelente desempenho de fios condutores
Os fios condutores dos cabos são geralmente feitos de materiais de cobre de alta pureza, que se baseiam nas excelentes características do cobre com baixa resistividade. No sistema de energia do navio, uma grande quantidade de energia elétrica precisa ser transmitida da extremidade da fonte de alimentação para equipamentos importantes, como motores de propulsão. A baixa resistividade permite que a corrente minimize a perda de energia ao passar pelo fio do núcleo de cobre e obtenha uma transmissão de energia eficiente. No sistema de navio com transmissão de energia de longa distância, os fios do núcleo de cobre de alta pureza podem efetivamente reduzir a queda de tensão, garantir que equipamentos como motores de propulsão obtenham tensão estável e suficiente e mantenham a operação normal. Mesmo que o navio enfrente mudanças ambientais, como altas e baixas temperaturas durante a operação, a condutividade do cobre permanece relativamente estável, o que garante que a continuidade e a estabilidade do fornecimento de energia não sejam afetadas sob diferentes condições ambientais, proporcionando uma garantia sólida para a operação estável do sistema de energia do navio. ​
Vantagens da camada de isolamento de polietileno reticulado
Como material ideal para a camada de isolamento de cabos de conversão de frequência marítima, o polietileno reticulado tem muitas propriedades excelentes após a conversão de moléculas comuns de polietileno de estruturas lineares em estruturas de malha tridimensionais por métodos químicos ou físicos. Em áreas ambientais de alta temperatura, como casas de máquinas de navios, as camadas de isolamento de polietileno reticulado podem funcionar de forma estável. Sua resistência ao calor é bastante melhorada. Comparado com o polietileno comum, sua temperatura de trabalho a longo prazo aumenta significativamente e sua vida térmica também é estendida. Isto significa que num ambiente de alta temperatura, a camada de isolamento não fará com que o desempenho do isolamento diminua devido ao excesso de temperatura, evitando eficazmente a ocorrência de falhas como curtos-circuitos e garantindo a segurança da transmissão de energia. Ao mesmo tempo, o polietileno reticulado mantém e melhora as boas propriedades de isolamento originais do polietileno, sua resistência de isolamento é aumentada ainda mais, a tangente de perda dielétrica é muito pequena e não é muito afetada pela temperatura, o que pode efetivamente prevenir o vazamento de corrente, manter a estabilidade da transmissão de energia e garantir a operação estável do sistema de energia. Além disso, as propriedades mecânicas do polietileno reticulado também foram significativamente melhoradas, e sua dureza, rigidez, resistência ao desgaste e resistência ao impacto foram aprimoradas, para que possa resistir melhor à extrusão de força externa, fricção e outros danos no complexo ambiente de fiação dos navios, garantindo a integridade da estrutura do cabo e garantindo assim a operação estável do sistema de energia. ​
Papel protetor da camada de bainha
Os navios ficam no ambiente marinho há muito tempo, enfrentando condições adversas, como alta umidade, erosão por névoa salina e possível contaminação por óleo. A camada de bainha do cabo assume uma importante missão de proteção. Geralmente são selecionados materiais especiais com boa resistência às intempéries e ao óleo, como borracha de acrilonitrila-butadieno (NBR). A bainha NBR pode resistir efetivamente à corrosão da névoa salina, evitar que as peças metálicas enferrujem, evitar a degradação do desempenho do cabo e falhas causadas pela ferrugem e, assim, prolongar a vida útil do cabo. Sua boa resistência ao óleo pode evitar inchaço, envelhecimento e outros fenômenos causados ​​pelo contato com vários óleos, como óleo combustível e óleo lubrificante, garantir a operação estável do cabo no ambiente circundante, como o sistema de energia do navio e o sistema de fornecimento de combustível, manter a integridade e estabilidade de desempenho da estrutura geral do cabo e fornecer proteção externa confiável para a operação estável do sistema de energia do navio. ​

Processo de torção do condutor melhora a praticidade do cabo
O fio do núcleo condutor é feito por processo de torção e vários fios de cobre finos são torcidos juntos de uma maneira específica. Este processo traz muitas vantagens ao cabo. No complexo espaço de fiação do navio, como o compartimento elétrico estreito de alguns navios pequenos, o cabo flexível pode ser dobrado e conectado com mais flexibilidade, reduzindo bastante a dificuldade e o custo de instalação. Ao mesmo tempo, o processo de torção melhora a resistência geral do cabo e evita efetivamente que a quebra de um único fio de cobre afete o desempenho condutivo ao dispersar a tensão. Durante o processo de torção, o diâmetro do fio de cobre, o passo de torção e outros parâmetros são estritamente controlados para garantir que a resistência do condutor atenda aos requisitos padrão, obtenha o melhor efeito condutor e forneça uma base de condutor confiável para a transmissão de energia estável do sistema de energia do navio. ​

O processo de extrusão de isolamento de polietileno reticulado garante a qualidade do isolamento
A camada isolante de polietileno reticulado é produzida por equipamento de extrusão em uma embalagem de extrusão. Sob condições de alta temperatura e alta pressão, o material de isolamento de polietileno reticulado fundido é extrudado uniformemente e enrolado na superfície do condutor. Este processo requer parâmetros de processo extremamente precisos, como temperatura, pressão e velocidade de extrusão. A temperatura adequada pode garantir a fluidez do material de isolamento, de modo que ele possa se ajustar firmemente ao condutor para formar uma camada de isolamento uniforme; a pressão estável garante a consistência da espessura da camada de isolamento para evitar desvios de espessura que levam a um desempenho de isolamento desigual; o controle preciso da velocidade de extrusão pode garantir o equilíbrio entre a eficiência da produção e a qualidade do produto. A camada de isolamento de polietileno reticulado produzida por este processo controlado com precisão é firmemente combinada com o condutor e tem bom desempenho de interface, o que melhora efetivamente o desempenho de isolamento e a confiabilidade geral do cabo, e fornece garantia de isolamento confiável para a operação estável do sistema de energia do navio. ​
Processo de fabricação de estrutura de blindagem para lidar com interferência eletromagnética
O ambiente eletromagnético no sistema de energia do navio é complexo, e os cabos de conversão de frequência marítima isolados com polietileno reticulado são geralmente equipados com estruturas de blindagem. Os métodos de blindagem comuns incluem envolvimento de fita de cobre, trança de fio de cobre estanhado, etc. A fita de cobre enrolada fora da camada de isolamento pode proteger efetivamente o campo eletromagnético gerado dentro do cabo contra a radiação para fora, reduzindo a interferência com outros equipamentos eletrônicos no navio. A camada de blindagem tecida com fio de cobre estanhado pode não apenas proteger a interferência de campos eletromagnéticos externos nos sinais internos do cabo, mas também introduzir rapidamente corrente de curto-circuito no solo quando o cabo falha, desempenhando um papel de proteção de segurança. Durante o processo de produção, a espessura da fita de cobre, a estanqueidade da embalagem, o diâmetro do fio de cobre estanhado, a densidade da trança, etc. são cuidadosamente projetados e rigorosamente controlados para obter o melhor efeito de blindagem e desempenho elétrico, garantindo a operação estável do sistema de energia do navio em um ambiente eletromagnético complexo. ​
O processo de moldagem da camada de bainha melhora o desempenho da proteção
A moldagem da camada de bainha geralmente adota processo de moldagem ou extrusão. Tomando como exemplo o processo de extrusão, o material da bainha como o NBR é derretido a uma temperatura específica, extrudado através de um molde e enrolado na camada de blindagem ou camada de isolamento do cabo (quando não há estrutura de blindagem). Durante o processo de extrusão, a temperatura, a pressão e a velocidade de extrusão devem ser rigorosamente controladas para garantir que a espessura da camada da bainha seja uniforme, a superfície seja lisa e não haja defeitos como bolhas e impurezas. Ao mesmo tempo, é necessário garantir que a camada da bainha esteja intimamente combinada com a estrutura interna e tenha boa adesão. A camada de bainha formada desta forma pode resistir eficazmente a danos mecânicos externos, corrosão química e à influência de condições climáticas adversas durante a operação do navio, proteger a estrutura interna do cabo contra danos e fornecer uma barreira protetora externa sólida para a operação estável a longo prazo do sistema de energia do navio. ​
Suporte de cabo de conversão de frequência marítima isolado em polietileno reticulado em diversos elos do sistema de energia do navio
Acionamento estável do motor de propulsão
No sistema de energia do navio, o motor de propulsão é o equipamento principal para a navegação do navio, e o cabo de conversão de frequência marítima isolado com polietileno reticulado é o principal componente de conexão para acionar o motor de propulsão. Quando o navio zarpa, o cabo pode responder rapidamente à saída de energia elétrica de alta potência e alta frequência do inversor e transmiti-la de forma estável ao motor de propulsão, para que o motor dê partida rapidamente e forneça forte potência inicial. Na fase de aceleração, o cabo coopera com o inversor para ajustar com precisão a energia elétrica para garantir que a velocidade do motor de propulsão aumente de forma constante, fornecendo energia contínua para a aceleração do navio. Durante o cruzeiro, o cabo mantém uma transmissão de energia estável para garantir que o motor de propulsão funcione a uma velocidade constante para alcançar uma navegação estável do navio. Ao desacelerar, o cabo pode transmitir com precisão a energia elétrica de baixa frequência e baixa potência ajustada pelo inversor, para que o motor de propulsão possa desacelerar suavemente. Ao atracar, o cabo auxilia o inversor a controlar com precisão o motor de propulsão, realizar a operação precisa e de baixa velocidade do motor e garantir a atracação segura do navio. Ao longo de todo o processo, a transmissão estável de potência do cabo garante o funcionamento estável do motor de propulsão, garantindo assim a segurança e controlabilidade da navegação do navio. ​
Garantia de energia do sistema auxiliar
O sistema auxiliar do navio, como geradores, bombas e outros equipamentos, também depende de cabos de conversão de frequência marítima isolados com polietileno reticulado para fornecer suporte de energia estável. Sendo uma das principais fontes de energia do navio, a estabilidade do funcionamento do gerador afeta diretamente o fornecimento de energia do navio. O cabo transmite eficientemente a energia elétrica gerada pelo gerador para várias partes do sistema de energia do navio para garantir a distribuição estável da eletricidade. Para equipamentos como bombas, o cabo fornece energia contínua para garantir a operação normal de várias funções auxiliares do navio, como fornecimento de combustível, dessalinização de água do mar, drenagem de esgoto, etc. A operação estável desses equipamentos auxiliares é crucial para manter a estabilidade geral do sistema de energia do navio, e o cabo de conversão de frequência marítima isolado em polietileno reticulado desempenha um papel indispensável para garantir a transmissão de energia.