Con lo sviluppo della tecnologia dei cavi sottomarini, questi ultimi sono oggi ampiamente utilizzati per le comunicazioni intercontinentali, l'interconnessione delle isole, piattaforme offshore di petrolio e gas, energia eolica offshore e altri campi.
Tipologie di cavi sottomarini
I cavi sottomarini sono disponibili in un'ampia varietà di tipi e possono essere classificati in quattro categorie :
1.Numero di nuclei conduttivi
I cavi sottomarini si dividono principalmente in cavi sottomarini a tre fili e cavi sottomarini a filo singolo. Le linee di bassa e media tensione utilizzano prevalentemente cavi sottomarini a tre fili, mentre le linee ad alta tensione utilizzano prevalentemente cavi sottomarini unipolari.
Struttura di un cavo sottomarino unipolare
Struttura di un cavo sottomarino a tre fili
2.Funzione di trasferimento
La funzione può essere divisa in due categorie : cavi di comunicazione sottomarini e cavi energetici sottomarini. I cavi di comunicazione sottomarini vengono utilizzati principalmente per i servizi di comunicazione, come la trasmissione di informazioni come la voce, dati o immagini. I cavi per comunicazioni subacquee sono costosi ma garantiscono un elevato grado di privacy. Un chilometro di cavo in fibra ottica sottomarino costerà circa 16520400 euro e potrebbe raggiungere 190 620 000 euro.
Il cavo elettrico sottomarino è generalmente composto da un filo centrale di rame o alluminio, un isolante e una guaina. Il cavo sottomarino viene utilizzato principalmente per la trasmissione subacquea di energia elettrica ad alta potenza, e il ruolo dei cavi elettrici sotterranei, ma l'applicazione dell'occasione e la posa dei modi diversi. La distanza di posa dei cavi elettrici sottomarini è molto inferiore a quella dei cavi di comunicazione. I cavi sottomarini vengono utilizzati principalmente per collegare tra loro le isole terrestri. Vengono utilizzati anche per attraversare fiumi o porti e per collegare piattaforme da terra. Vengono utilizzati anche per collegare tra loro le piattaforme, ecc.
I tradizionali cavi sottomarini hanno solo la funzione di trasmettere energia elettrica pura, il nuovo cavo sottomarino appartiene al cavo composito fotoelettrico, realizzare in modo efficiente la trasmissione di energia elettrica e segnali sullo stesso cavo.
Cavo sottomarino composito optoelettronico a tre conduttori
3.Distanza di trasmissione
I cavi sul fondale marino possono essere suddivisi in due tipologie : cavi offshore e cavi oceanici. I cavi offshore si riferiscono generalmente a cavi interrati nel fondale marino, la loro distanza di trasmissione è relativamente breve e anche i requisiti generali dell'ambiente applicativo sono relativamente rilassati. Cavi oceanici, quanto a loro, sono cavi transoceanici che collegano due o più paesi o regioni. Hanno distanze di trasmissione più lunghe e devono tenere conto di fattori complessi come la topografia del fondale marino e l'ambiente climatico.
4.Tipo di addebito
I cavi sottomarini si classificano in cavi sottomarini a corrente continua e cavi sottomarini a corrente alternata.
Il cavo sottomarino a corrente continua ad alta tensione è un cavo ad alta tensione utilizzato per la trasmissione di potenza a corrente continua. Ha il vantaggio di avere una bassa perdita di potenza, facilitare la trasmissione di energia su lunghe distanze e consentire lo scambio di energia su larga scala tra sottomarini. Tuttavia, l'attuale esperienza applicativa dei cavi sottomarini DC non è molto ricca e i costi di costruzione delle stazioni di conversione DC sono elevati.
Un cavo sottomarino AC è un cavo utilizzato per la trasmissione di corrente alternata. La trasmissione dell'energia elettrica è influenzata dalla natura induttiva della corrente alternata, la perdita di energia elettrica è significativa quando vengono utilizzati cavi CA sottomarini per trasmettere energia elettrica. Rispetto ai cavi sottomarini DC, la distanza di trasmissione è breve, ma la tecnologia di funzionamento e manutenzione dei cavi sottomarini AC è matura, i costi di costruzione sono bassi e il costo è relativamente basso.
La progettazione dei cavi sottomarini comporta in genere compromessi tecnici ed economici al fine di massimizzare i vantaggi. La scelta dei cavi sottomarini dovrebbe basarsi anche sugli usi specifici e sui requisiti ambientali.
Strutture di cavi sottomarini
Finora, la progettazione strutturale del cavo sottomarino è stata oggetto di vari tentativi. Il cavo sottomarino corrente comprende principalmente i seguenti tipi :
1.Cavo avvolto in carta impregnata. Applicabile a linee non superiori a 45 kV in corrente alternata e 400 kV in corrente continua. Attualmente, può essere installato solo a una profondità dell'acqua di 500 m o meno.
2.Cavi pieni d'olio. Eliminare il traferro nel cavo utilizzando il metodo di riempimento impregnante. Quando la temperatura del cavo aumenta, l'impregnante si espande, la pressione interna del cavo aumenta e l'impregnante confluisce nel serbatoio di alimentazione dell'olio ; quando il cavo si raffredda, l'impregnante si ritrae, la pressione interna del cavo diminuisce e l'impregnante proveniente dal serbatoio di alimentazione dell'olio confluisce nel cavo, impedendo così la formazione di vuoti d'aria, che ne consente l'utilizzo per linee di 110 kV in più. Installazione in una profondità dell'acqua fino a 500 M.
3.Cavi gonfiabili (pressione assistita). L'uso di pacchetti di carta impregnata per cavi gonfiabili è più adatto per reti di cavi sottomarini più lunghi rispetto ai cavi riempiti di olio, ma a causa della necessità di operare in acque profonde utilizzando un'elevata pressione dell'aria, che aumenta il design del cavo e dei suoi accessori, generalmente limitato a una profondità dell'acqua di 300 m o meno.
4.Cavi di tubazioni “idraulico”. Sono adatti solo per sistemi di cavi di diversi chilometri, a causa di vincoli meccanici legati alla trazione di cavi molto lunghi nella tubazione.
5.Cavi ad isolamento estruso (isolante in polietilene reticolato, isolamento in gomma etilene-propilene). Adatto per tensioni alternate fino a 200 kv. La gomma etilene-propilene è più resistente ai fenomeni dendritici e alle dispersioni di potenza localizzate rispetto al polietilene, che consente ai cavi sottomarini di funzionare in modo più efficiente.
Il cavo sottomarino è un canale essenziale per la trasmissione dell'energia. Con lo sviluppo della trasmissione transmarina dell'energia, comunicazioni, giacimenti offshore di petrolio e gas e altri progetti marittimi, in particolare l’energia eolica offshore e altre nuove energie marine, è in aumento il numero di nuovi cavi sottomarini posati negli oceani, requisiti di progettazione dei cavi sottomarini, anche le tecnologie di produzione e costruzione sono in costante miglioramento. In futuro, i cavi sottomarini conosceranno sicuramente un maggiore sviluppo.
I cavi sottomarini ZMS hanno un'eccellente resistenza all'acqua e alla corrosione. ZMS produce cavi sottomarini altamente affidabili con eccellenti prestazioni di trasmissione. Possono funzionare stabilmente nell'ambiente sottomarino per lungo tempo. Forniscono un supporto affidabile per le comunicazioni subacquee e la trasmissione di energia. In caso di domande sui cavi, non esitate a visitare il nostro sito Web o contattaci via e-mail a info@zmscable.fr.