Jenis Kabel yang Digunakan di Terowongan Kereta Bawah Tanah: Panduan Seleksi Lengkap untuk Proyek Metro

Terowongan kereta bawah tanah adalah salah satu tempat tersulit untuk memasang kabel listrik. Ruangannya terbatas, atmosfernya lembap dan sering kali mengandung bahan kimia yang agresif, akses pemeliharaan dibatasi hanya beberapa jam di malam hari, dan satu kegagalan selama jam servis dapat membuat ribuan penumpang terdampar di bawah tanah. Terowongan juga bergetar, membawa arus traksi yang menyimpang, dan harus tetap dapat dilewati untuk evakuasi jika terjadi kebakaran.

Itulah sebabnya tidak ada proyek metro yang dibangun dengan satu "kabel terowongan". Jalur modern menggunakan beberapa kelompok kabel sekaligus: kabel distribusi tegangan menengah, kabel traksi DC, kabel bantu tegangan rendah kabel listrik , kabel kontrol dan sinyal, kabel tahan api untuk sirkuit keselamatan jiwa, dan kabel komunikasi seperti kabel koaksial yang memancar. Bagian di bawah ini menjelaskan fungsi masing-masing tipe dan properti mana yang menentukan apakah tipe tersebut termasuk dalam spesifikasi terowongan.

Mengapa Pemilihan Kabel Terowongan Berbeda

Sebelum membandingkan produk, ada baiknya untuk memahami kondisi terowongan pada setiap kabel yang dipasang di dalamnya.

• Perilaku api dan asap. Kabel merupakan salah satu beban bahan bakar terbesar di terowongan, sehingga penyebaran api, pelepasan panas, kepadatan asap, dan emisi gas asam diperlakukan sebagai kriteria desain utama dan bukan tambahan opsional.
• Kelembaban dan air tanah. Banyak terowongan berada di bawah permukaan air, dan jalur kabel sering kali melewati zona drainase yang telah terdapat air selama beberapa dekade.
• Ruang terbatas. Jarak braket, radius tekukan, dan pemuatan baki semuanya rapat, sehingga mendukung kabel dengan karakteristik pemasangan yang dapat diprediksi dan teruji.
• Getaran dan gerakan. Getaran kereta api yang terus menerus dan pernafasan terowongan memerlukan konduktor yang fleksibel dan jarak gerigi yang benar.
• Arus menyimpang dan interferensi. Arus balik traksi dan penggerak frekuensi variabel menimbulkan kebisingan listrik, sehingga praktik penyaringan dan pengardean sama pentingnya dengan kabel itu sendiri.
• Umur panjang. Umur desain biasanya 30 hingga 50 tahun dan hampir tidak ada peluang untuk menarik kembali kabel, sehingga kinerja penuaan melebihi biaya pertama.

Oleh karena itu, spesifikasi Metro bersandar pada serangkaian standar yang lazim: IEC 60502-2 untuk kabel tegangan menengah, IEC 60332-1 dan IEC 60332-3 untuk perambatan nyala api, IEC 60331 untuk integritas sirkuit saat terbakar, IEC 60754 untuk gas asam halogen, dan IEC 61034 untuk kepadatan asap. Lembar data harus dibaca berdasarkan hasil pengujian ini, bukan berdasarkan bahasa pemasaran.

Jenis Kabel Utama yang Digunakan di Terowongan Kereta Bawah Tanah

Tabel di bawah ini merangkum jenis-jenis kabel yang biasanya ditemukan di sepanjang rute terowongan metro, beserta tugas yang dilakukan masing-masing kabel. Daftar ini disusun berdasarkan fungsinya, karena dua kabel dengan peringkat tegangan yang sama dapat mempunyai pekerjaan yang sangat berbeda di bawah tanah.

Satu bagian terowongan mungkin berisi kedelapan keluarga. Kelompok yang memerlukan spesifikasi paling cermat akan dijelaskan selanjutnya.

Distribusi Tegangan Menengah dan Kabel Traksi DC

Kabel distribusi berinsulasi XLPE

Gardu traksi biasanya berjarak satu hingga dua kilometer dan terhubung ke jaringan umum melalui cincin tegangan menengah. Sirkuit ring dan feeder tersebut hampir selalu merupakan kabel berinsulasi XLPE dengan tegangan antara 3,6/6 kV dan 26/35 kV, dipasang sebagai kabel inti tunggal dalam formasi trefoil atau sebagai kabel tiga inti dengan sekat logam biasa. Layar tersebut membawa arus gangguan bumi dan mengontrol medan listrik, sehingga penampang melintangnya harus ditentukan daripada diasumsikan.

Kabel daya traksi DC

Kelompok kekuatan besar kedua memberi makan pada rel yang sedang berjalan. Sistem rel ketiga biasanya beroperasi pada 750 V DC, sedangkan sistem saluran kontak overhead biasanya beroperasi pada 1500 V DC. Ini biasanya kabel inti tunggal dengan layar tembaga berat atau konduktor konsentris, dipilih terutama untuk membatasi korosi arus menyimpang pada lapisan terowongan, tulangan, dan logam yang terkubur. Insulasi biasanya XLPE, dengan selubung nol-halogen rendah asap di mana pun operator memerlukan pengurangan asap dalam keadaan darurat.

Kabel Listrik untuk Kereta Bawah Tanah dan Kereta Perkotaan (Tegangan Tetapan 35kV) Ikhtisar Produk Kabel listrik untuk kereta bawah tanah dan jalur ringan (35kV) adalah komponen transmisi daya penting yang dirancang khusus untuk sistem angkutan kereta perkotaan... Lihat Produk →

Kabel Kontrol, Persinyalan dan Komunikasi

Kabel kontrol

Kabel kontrol operate the equipment that keeps a tunnel habitable: ventilation fans, drainage pumps, platform screen doors, lighting contactors and switchgear. They are multi-core, generally rated 450/750 V, with PVC, cross-linked polyolefin or LSZH insulation. Where variable-frequency drives are involved, a braided or foil screen is added to contain switching noise.

Instrumentasi terlindung dan kabel sinyal

Kabel instrumentasi berpelindung membawa sinyal pengukuran dan kontrol tingkat rendah antara sensor, unit pemantauan, dan stasiun luar SCADA. Konstruksi yang biasa digunakan adalah pasangan terpilin (twisted pair) dengan sekat individual dan keseluruhan ditambah kabel pembuangan, dengan nilai 300/500 V. Sekat tersebut dibuat untuk mencegah interferensi daripada membawa arus gangguan, dan harus dibumikan pada salah satu ujungnya saja untuk menghindari sirkulasi arus di sepanjang terowongan.

Kabel koaksial yang memancar

Sinyal radio tidak menyebar jauh di sekitar tikungan terowongan, sehingga metro menggunakan kabel koaksial yang memancar, sering disebut kabel pengumpan bocor, yang dipasang di sepanjang dinding terowongan. Konduktor luarnya yang berlubang memungkinkan kabel berfungsi sebagai antena panjang, menyediakan jangkauan berkelanjutan untuk komunikasi kereta-ke-darat dan radio layanan darurat.

Kabel Terlindung Komputer dan Instrumen Ikhtisar Produk Kabel berpelindung komputer dan instrumen adalah kabel transmisi sinyal tegangan rendah khusus yang dirancang untuk komputer elektronik, instrumen listrik... Lihat Produk →

Kabel Tahan Api dan Tahan Api

Tahan api dan tahan api bukanlah hal yang sama. Kabel tahan api tahan terhadap perambatan api, diverifikasi oleh IEC 60332-1 untuk kabel tunggal dan IEC 60332-3 untuk bundel vertikal, namun tidak diharuskan untuk tetap berfungsi selama kebakaran. Kabel tahan api menambahkan penghalang pita mika di sekeliling konduktor sehingga sirkuit terus berfungsi selama jangka waktu tertentu, biasanya 30, 60, atau 120 menit ketika diuji menurut IEC 60331. Penerangan darurat, kipas penghisap asap, pompa kebakaran, lift evakuasi, dan komunikasi terowongan biasanya dihubungkan dengan kabel tahan api karena alasan ini.

Asap adalah separuh persamaan lainnya. Senyawa nol-halogen dengan tingkat asap rendah membatasi gas asam halogen hingga IEC 60754 dan kepadatan asap hingga IEC 61034, sehingga jalur keluar dan akses pemadam kebakaran tetap dapat digunakan. Jika Anda menimbang nilai ini untuk rute tertentu, ikhtisar kami tentang tiga prinsip untuk memilih kabel tahan api adalah titik awal yang berguna.

Seri Kabel Tahan Api dan Tahan Api Ikhtisar Produk Dalam sistem keselamatan arsitektur dan industri modern, kinerja kabel terhadap kebakaran adalah landasan dalam meminimalkan kerugian dan keamanan terkait kebakaran... Lihat Produk →

Perlindungan Terhadap Air, Hewan Pengerat dan Kerusakan Mekanis

Performa api hanyalah sebagian dari spesifikasi. Terowongan menggabungkan udara lembab, air drainase, aktivitas hewan pengerat, dan tekanan mekanis yang konstan, sehingga lapisan luar kabel berfungsi nyata:

• Pita perekat penahan air atau bubuk penggembung pada celah konduktor, untuk rute di bawah permukaan air.
• Pita baja atau pelindung kawat baja tempat kabel dikubur secara terbalik atau terkena benturan.
• Selubung tahan rayap dan hewan pengerat pada terowongan yang menembus tanah, timbunan tua, atau potongan tumbuh-tumbuhan.
• Perbaiki jarak gerigi sepatu dan segel penahan api pada setiap penetrasi dinding, sehingga api kabel tidak menyebar antar bagian.

Daftar Periksa Spesifikasi untuk Proyek Terowongan

Saat Anda menyiapkan jadwal kabel untuk terowongan metro, kerjakan poin-poin berikut sebelum merilis pertanyaan:

1. Pisahkan sirkuit berdasarkan fungsi: daya traksi, daya tambahan, kontrol, sinyal dan komunikasi.
2. Konfirmasikan kelas tegangan, bahan konduktor, dan penampang layar yang diperlukan oleh studi pembumian dan arus nyasar.
3. Nyatakan kinerja kebakaran yang diperlukan untuk setiap sirkuit: tahan api, tahan api dengan waktu integritas sirkuit, atau keduanya.
4. Tentukan batas asap dan gas asam, misalnya IEC 61034 dan IEC 60754, untuk semua kabel di area yang ditempati.
5. Tentukan perlindungan lingkungan: pemblokiran air, pelindung, ketahanan terhadap hewan pengerat.
6. Periksa radius tekukan dan jarak gerigi sepatu terhadap penampang terowongan dan tata letak braket yang sebenarnya.
7. Mintalah laporan pengujian jenis dan sertifikasi pihak ketiga, bukan hanya deskripsi katalog.

Memilih Mitra Kabel untuk Pekerjaan Terowongan

Kabel terowongan merupakan komitmen jangka panjang, dan sebaiknya diambil dari produsen yang memahami profil tugas metro daripada produsen yang hanya mengutip voltase. milik kita sendiri basis manufaktur di Guanlin, Yixing , yang dikenal di seluruh industri sebagai China Cable City, telah memproduksi kabel listrik, peralatan, overhead, dan kabel khusus sejak tahun 1998, dengan konstruksi tegangan menengah, kontrol, tahan api, dan transit kereta api yang biasanya dibutuhkan oleh proyek terowongan. Sistem manajemen kualitas, lingkungan, kesehatan kerja, energi, dan kekayaan intelektual disertifikasi sesuai standar ISO, dan produk mendapat persetujuan pihak ketiga termasuk sertifikasi TUV, yang penting ketika spesifikasi harus dipertahankan pada tinjauan desain.

Jika Anda sedang menyusun jadwal kabel untuk terowongan kereta bawah tanah, kirimkan kepada kami daftar sirkuit dan persyaratan kinerja kebakaran. Kami akan membantu Anda mencocokkan setiap rute dengan jenis kabel yang berfungsi dalam pelayanan, tidak hanya di atas kertas.