مع تطور تكنولوجيا الكابلات البحرية, وتستخدم الأخيرة اليوم على نطاق واسع للاتصالات العابرة للقارات, الترابط بين الجزر, منصات النفط والغاز البحرية, طاقة الرياح البحرية وغيرها من المجالات.
أنواع الكابلات البحرية
تأتي الكابلات البحرية في مجموعة واسعة من الأنواع ويمكن تصنيفها إلى أربع فئات :
1.عدد النوى الموصلة
تنقسم الكابلات البحرية بشكل أساسي إلى كابلات بحرية ذات ثلاثة أسلاك وكابلات بحرية أحادية السلك. تستخدم خطوط الجهد المنخفض والمتوسط بشكل رئيسي الكابلات البحرية ذات ثلاثة أسلاك, بينما تستخدم خطوط الجهد العالي بشكل أساسي الكابلات البحرية ذات السلك الواحد.
هيكل كابل بحري أحادي النواة
هيكل كابل بحري ثلاثي الأسلاك
2.وظيفة النقل
يمكن تقسيم الوظيفة إلى فئتين : كابلات الاتصالات البحرية و كابلات الطاقة البحرية. تستخدم كابلات الاتصالات البحرية بشكل رئيسي لخدمات الاتصالات, مثل نقل المعلومات مثل الصوت, البيانات أو الصور. كابلات الاتصالات الغواصة باهظة الثمن ولكنها توفر درجة عالية من السرية. سيكلف كيلومتر واحد من كابل الألياف البصرية تقريبًا تقريبًا 16520400 اليورو ويمكن أن تصل 190 620 000 اليورو.
يتكون الكابل الكهربائي تحت الماء بشكل عام من سلك مركزي من النحاس أو الألومنيوم, عازل وغمد. يستخدم الكابل البحري بشكل أساسي لنقل الطاقة الكهربائية عالية الطاقة تحت الماء, ودور الكابلات الكهربائية تحت الأرض, لكن تطبيق المناسبة والوضعية بطرق مختلفة. مسافة مد كابلات الطاقة تحت الماء أقصر بكثير من مسافة كابلات الاتصالات. تُستخدم الكابلات البحرية بشكل أساسي لربط الجزر البرية ببعضها البعض. كما أنها تستخدم لعبور الأنهار أو الموانئ ولربط المنصات من الأرض. كما أنها تستخدم لربط المنصات معًا, إلخ.
إن وظيفة الكابلات البحرية التقليدية هي نقل الطاقة الكهربائية النقية فقط, ينتمي الكابل البحري الجديد إلى الكابل المركب الكهروضوئي, تحقيق كفاءة نقل الطاقة الكهربائية والإشارات على نفس الكابل.
كبل بحري مركب إلكترونيًا بصريًا ثلاثي الموصلات
3.مسافة الإرسال
يمكن تقسيم الكابلات الموجودة في قاع البحر إلى نوعين : الكابلات البحرية والكابلات البحرية. تشير الكابلات البحرية بشكل عام إلى الكابلات المدفونة في قاع البحر, مسافة الإرسال الخاصة بها قصيرة نسبيًا، كما أن متطلبات بيئة التطبيق العامة مريحة نسبيًا. كابلات المحيط, أما بالنسبة لهم, هي كابلات عابرة للمحيطات تربط بين دولتين أو منطقتين أو أكثر. فهي تتمتع بمسافات إرسال أطول ويجب أن تأخذ في الاعتبار عوامل معقدة مثل تضاريس قاع البحر والبيئة المناخية.
4.نوع الشحن
تصنف الكابلات البحرية إلى كابلات بحرية ذات تيار مباشر وكابلات بحرية ذات تيار متناوب.
الكابل البحري ذو التيار المباشر العالي الجهد هو كابل عالي الجهد يستخدم لنقل الطاقة بالتيار المباشر. لديها ميزة انخفاض فقدان الطاقة, تسهيل نقل الطاقة عبر مسافات طويلة وتمكين تبادل الطاقة على نطاق واسع بين الغواصات. لكن, تجربة التطبيق الحالية للكابلات البحرية DC ليست غنية جدًا، وتكاليف بناء محطات تحويل التيار المستمر مرتفعة.
الكابل البحري AC هو كابل يستخدم لنقل التيار المتردد. يتأثر نقل الطاقة الكهربائية بالطبيعة الاستقرائية للتيار المتردد, يكون فقدان الطاقة الكهربائية كبيرًا عند استخدام كابلات التيار المتردد تحت الماء لنقل الطاقة الكهربائية. بالمقارنة مع الكابلات البحرية DC, مسافة الإرسال قصيرة, لكن تكنولوجيا تشغيل وصيانة الكابلات البحرية AC ناضجة, تكاليف البناء منخفضة والتكلفة منخفضة نسبيا.
يتضمن تصميم الكابلات البحرية عادةً مقايضات فنية واقتصادية من أجل تحقيق أقصى قدر من الفوائد. وينبغي أيضًا أن يعتمد اختيار الكابلات البحرية على استخدامات محددة ومتطلبات بيئية.
هياكل الكابلات البحرية
حتى الآن, كان التصميم الهيكلي للكابل البحري موضوعًا لمحاولات مختلفة. الكابل البحري يتضمن التيار بشكل رئيسي الأنواع التالية :
1.كابل ملفوف بورق مشرب. ينطبق على الخطوط التي لا تتجاوز 45 كيلو فولت تيار متردد والتيار المباشر 400 كيلو فولت. حالياً, لا يمكن تركيبه إلا على عمق الماء 500 م أو أقل.
2.الكابلات المملوءة بالزيت. القضاء على فجوة الهواء في الكابل باستخدام طريقة التعبئة المشربة. عندما ترتفع درجة حرارة الكابل, يتوسع الحامل, يزداد الضغط الداخلي للكابل وتتدفق المادة المشربة إلى خزان إمداد الزيت ; عندما يبرد الكابل, يتراجع الحامل, ينخفض الضغط الداخلي للكابل وتتدفق المادة المشربة من خزان إمداد الزيت إلى الكابل, وبالتالي منع تشكيل فجوات الهواء, مما يسمح باستخدامه لخطوط 110 كيف زائد. التثبيت في عمق الماء يصل إلى 500 م.
3.كابلات قابلة للنفخ (ساعد الضغط). يعد استخدام العبوات الورقية المشربة للكابلات القابلة للنفخ أكثر ملاءمة لشبكات الكابلات البحرية الأطول من الكابلات المملوءة بالزيت, ولكن بسبب الحاجة للعمل في المياه العميقة باستخدام ضغط الهواء العالي, مما يزيد من تصميم الكابل وملحقاته, يقتصر بشكل عام على عمق الماء 300 م أو أقل.
4.كابلات خطوط الأنابيب “هيدروليكي”. إنها مناسبة فقط لأنظمة الكابلات التي يبلغ طولها عدة كيلومترات, بسبب القيود الميكانيكية المرتبطة بسحب الكابلات الطويلة جدًا في خط الأنابيب.
5.الكابلات العازلة المبثوقة (عزل البولي إيثيلين المتقاطع, عزل مطاط الإيثيلين والبروبيلين). مناسبة للجهد المتناوب حتى 200 كيلو فولت. يعتبر مطاط الإيثيلين-البروبيلين أكثر مقاومة للظواهر التغصنية وتسربات الطاقة الموضعية من البولي إيثيلين, مما يسمح للكابلات البحرية بالعمل بكفاءة أكبر.
يعد الكابل البحري قناة أساسية لنقل الطاقة. مع تطور نقل الطاقة عبر البحار, الاتصالات, حقول النفط والغاز البحرية والمشاريع البحرية الأخرى, وخاصة الرياح البحرية وغيرها من الطاقات البحرية الجديدة, يتزايد عدد الكابلات البحرية الجديدة الموضوعة في المحيط, متطلبات تصميم الكابلات البحرية, كما تتحسن تكنولوجيا التصنيع والبناء باستمرار. في المستقبل, ومن المؤكد أن الكابلات البحرية ستشهد تطورًا أكبر.
تتمتع الكابلات البحرية ZMS بمقاومة ممتازة للماء والتآكل. تنتج ZMS كابلات بحرية موثوقة للغاية مع أداء نقل ممتاز. يمكنهم العمل بثبات في البيئة تحت الماء لفترة طويلة. أنها توفر دعمًا موثوقًا للاتصالات تحت الماء ونقل الطاقة. إذا كان لديك أي أسئلة بخصوص الكابلات, لا تتردد في زيارة موقعنا على الانترنت أو اتصل بنا عن طريق البريد الإلكتروني إلى info@zmscable.fr.