ลองนึกภาพแสงไฟยามค่ำคืนของเมือง โรงงานส่งเสียงฮัมด้วยเครื่องจักร โรงพยาบาลใช้งานอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำ ทั้งหมดนี้ขับเคลื่อนด้วยกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านเครือข่ายสายเคเบิลที่ซับซ้อน สายไฟเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งและมีระดับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน ซึ่งแต่ละระดับทำหน้าที่เฉพาะในโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานของเรา บทความนี้จะตรวจสอบความแตกต่างระหว่างสายเคเบิลแรงดันไฟฟ้าต่ำ ปานกลาง สูง และสูงพิเศษ การใช้งาน และเกณฑ์การคัดเลือกสำหรับโครงการไฟฟ้า

แม้ว่าการจำแนกประเภทแรงดันไฟฟ้าอาจแตกต่างกันเล็กน้อยระหว่างมาตรฐานและการใช้งาน แต่หมวดหมู่ต่อไปนี้แสดงถึงคำจำกัดความที่เป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวาง:

สายเคเบิล LV ทำหน้าที่ในการใช้งานที่มีความต้องการพลังงานในระดับปานกลาง:

• การเดินสายไฟในอาคาร: วงจรไฟส่องสว่าง เต้ารับไฟฟ้า และเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็ก
• ระบบควบคุมอุตสาหกรรม: การจ่ายไฟให้กับมอเตอร์ เซ็นเซอร์ และอุปกรณ์ควบคุม
• ศูนย์ข้อมูล: การจ่ายไฟให้กับเซิร์ฟเวอร์และโครงสร้างพื้นฐานเครือข่าย

สายเคเบิลเหล่านี้ให้ประสิทธิภาพด้านต้นทุนและติดตั้งง่าย แต่มีระยะการส่งข้อมูลที่จำกัดและการสูญเสียพลังงานที่สูงขึ้น ประเภทสายเคเบิล LV ทั่วไป ได้แก่:

• ฉนวน PVC: ประหยัดแต่ทนความร้อนได้จำกัด
• ฉนวน XLPE: คุณสมบัติทางไฟฟ้าที่เหนือกว่า กำลังแทนที่ PVC ทีละน้อย
• ฉนวนยาง: ตัวเลือกที่ยืดหยุ่นสำหรับอุปกรณ์เคลื่อนที่

สายเคเบิล MV เป็นกระดูกสันหลังของเครือข่ายการกระจายพลังงาน:

• การกระจายพลังงาน: การส่งมอบพลังงานที่ลดระดับลงให้กับผู้ใช้ปลายทาง
• โรงงานอุตสาหกรรม: การจ่ายไฟให้กับเครื่องจักรขนาดใหญ่ในโรงงานและเหมืองแร่
• พลังงานหมุนเวียน: การเชื่อมต่อฟาร์มกังหันลมและพลังงานแสงอาทิตย์เข้ากับโครงข่ายไฟฟ้า

สายเคเบิลเหล่านี้สร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพการส่งข้อมูลกับข้อกำหนดในการติดตั้งจริง เทคโนโลยีสายเคเบิล MV หลัก ได้แก่:

• ฉนวน XLPE: มาตรฐานอุตสาหกรรมที่มีประสิทธิภาพดีเยี่ยม
• ฉนวนน้ำมัน-กระดาษ: เทคโนโลยีแบบดั้งเดิมที่กำลังถูกยกเลิก
• ฉนวน EPR: เชี่ยวชาญสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

สายเคเบิล HV ทำหน้าที่เป็นเส้นเลือดใหญ่ของโครงข่ายไฟฟ้า:

• เครือข่ายส่งกำลัง: การเชื่อมต่อโรงไฟฟ้ากับศูนย์กลางการโหลดหลัก
• การเชื่อมต่อระดับภูมิภาค: การถ่ายโอนพลังงานระหว่างพื้นที่ทางภูมิศาสตร์
• คอมเพล็กซ์อุตสาหกรรม: การจ่ายพลังงานให้กับสิ่งอำนวยความสะดวกที่ใช้พลังงานมาก

สายเคเบิลเหล่านี้ช่วยให้สามารถส่งข้อมูลระยะไกลได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ต้องมีการติดตั้งและบำรุงรักษาเฉพาะทาง ประเภทสายเคเบิล HV ทั่วไป:

• ฉนวน XLPE: เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันส่วนใหญ่
• เติมน้ำมัน: ฉนวนที่ดีขึ้นพร้อมความเสี่ยงในการรั่วไหลที่อาจเกิดขึ้น
• ฉนวนก๊าซ (GIL): ประสิทธิภาพสูงแต่มีค่าใช้จ่ายสูง

สายเคเบิล EHV แสดงถึงเทคโนโลยีการส่งกำลังไฟฟ้าที่ทันสมัย:

• การส่งข้อมูลระยะไกลพิเศษ: การย้ายพลังงานหลายพันกิโลเมตร
• การเชื่อมต่อระหว่างประเทศ: การเชื่อมโยงโครงข่ายไฟฟ้าแห่งชาติ
• สายเคเบิลใต้น้ำ: การจ่ายไฟให้กับสิ่งอำนวยความสะดวกนอกชายฝั่งและเกาะต่างๆ

สายเคเบิลเหล่านี้ให้ความจุและประสิทธิภาพที่เหนือกว่า แต่เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมที่ซับซ้อน โซลูชันสายเคเบิล EHV หลัก ได้แก่:

• XLPE เฉพาะทาง: ออกแบบเองสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่สูงมาก
• ระบบ GIL: สำหรับแอปพลิเคชันที่มีความจุสูงที่สำคัญ

การเลือกแรงดันไฟฟ้าของสายเคเบิลที่เหมาะสมต้องประเมินปัจจัยหลายประการ:

• ข้อกำหนดในการโหลด: จับคู่แรงดันไฟฟ้ากับข้อกำหนดของอุปกรณ์
• ระยะทางการส่งข้อมูล: แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นช่วยลดการสูญเสียในสายส่งเมื่อเทียบกับระยะทาง
• สภาพแวดล้อม: พิจารณาอุณหภูมิ ความชื้น และการสัมผัสสารเคมี
• ข้อจำกัดด้านงบประมาณ: สร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพกับข้อควรพิจารณาด้านต้นทุน
• กฎระเบียบด้านความปลอดภัย: ปฏิบัติตามรหัสและมาตรฐานที่เกี่ยวข้องทั้งหมด

โปรดทราบว่าบริบททางวิศวกรรมบางอย่างอาจจัดประเภทแรงดันไฟฟ้าทั้งหมดที่สูงกว่า 1kV เป็น "แรงดันไฟฟ้าสูง" ซึ่งอาจละเว้นหมวดหมู่แรงดันไฟฟ้าปานกลาง การสื่อสารที่ชัดเจนเกี่ยวกับข้อกำหนดแรงดันไฟฟ้ายังคงมีความสำคัญต่อการออกแบบระบบที่เหมาะสม