Demirer Kablo’da üretim süreci tel çekme, damar büküm, izolasyon, gaz alma, ekranlama, gerektiğinde kurşun dış kılıflama, dış kılıflama ve test süreçlerini içerir.
Tel çekme bakır ve aluminyum tellerin inceltilmesidir. İletkeni meydana getirmek için belirli bir çapa sahip belirli sayıda telin bir araya getirilmesi gerekmektedir ve bu iletkenleri elde etmek için standart iletken filmaşinler inceltilir.
Öncelikle, iletken filmaşin kalıp ünitesi girişine yerleştirilir. Sonrasında, sabit açısal hızla dönen on bir adet disk, bu disklerin her birinin önüne yerleştirilen kalıplar ve makinenin motorundan sağlanan itme gücü vasıtasıyla, tel istenen çapa inceltilir. Diskler teli çekerek sarar, bir sonraki kalıptan geçmeye zorlar ve bir sonraki diske doğru hareket ettirirler. Son diskte tel çekme prosesi sona erer, fakat bu işlem sırasında gerilen ve incelen tel sertleştiğinden doğrudan kullanım için uygun değildir.
Hatta yer alan tavlama ünitesi, teli üretim prosesine uygun hale getirecek şekilde tekrar yumuşatır. Bu ünite bir elektrik potansiyeline sahip iki iletken kasnaktan oluşur. Bunların arasından geçen tel bir kısa devre oluşturur. Joule etkisi tel sıcaklığını yaklaşık 400 °C’ye kadar çıkarır. Sıcaklık kasnakların dönüş hızı, çevre sıcaklığı ve uygulanan gerilime göre değişir. Gerilim, telin aşırı derecede tavlanmaması için hat hızı ayarlanarak kontrol edilir. Tavlanmış tel soğutulduktan sonra sarıcıda yer alan makaraya sarılır.
İletken büküm kablonun akım taşıyan bileşeni olan iletkenin oluşturulma prosesidir. Belirli sayıda inceltilmiş tel iletken büküm makinesine verilir. Tel sayısı, oluşturulacak iletkenin kesitine bağlıdır; kullanılan sayılar aşağıdaki tabloda verilmiştir. 1000 mm2’nin üzerinde, Milliken yapı kullanılır.
Yükleme kalıbı iletkenin geometrik şekline uygun olmalıdır. Taşıyıcılar tel sayısına göre yüklenir ve demet halindeki teller taşıyıcıların önünde bulunan kalıplardan geçirilir. Bu demetlerin çapı tellerin geometrik çapından daha küçüktür. İletken demeti makinenin ön kısmına yerleştirilen ikili döndürücü yardımıyla çekilir. Standard proses sırasında döndürücü iletkeni çekerken, her taşıyıcı ters yönde döner. Bu sayede her seviyedeki ters hatve yardımıyla iletken elde edilir. Çekilen teller küçük çaplı hatvelerden geçerken sıkıştırılır ve böylelikle birbirleriyle daha iyi temas etmeleri sağlanır.
Burada elde edilen kesit geometrik değil, elektrikseldir. Elektriksel direnç iletkenin tipine göre standartlarda tanımlanan değeri aşmamalıdır.
İstendiğinde, iletkene şişen toz ve bant uygulanarak boylamasına su sızdırmazlık sağlanır. Milliken iletken kullanılırsa, büküm makinasıyle çember yerine üçgen sektörler oluşturulur ve damar büküm makinası ile de bunlar yuvarlak iletken oluşturacak şekilde bir araya getirilirler.
Tam kuru vulkanizasyon ve soğutma (CDCC) kablonun bir diğer ana bileşeni olan izolenin üretim sürecidir.
Çapraz bağlı polietilen (XLPE), mükemmel elektriksel ve fiziksel özelliklerinden dolayı yüksek gerilim kabloları için ideal izolasyon malzemesidir. XLPE, belirli sıcaklık ve basınç koşulları altında yüksek moleküler polietilenin organik peroksit çarpraz bağlama kimyasalları ile reaksiyonuyla elde edilir. Çapraz bağlamada, işleme tekniği ve hammaddelerin saflık derecesi son derece önemlidir.
XLPE orta ve yüksek gerilim kablo tasarım ve üretiminde, izolasyon ile iç ve dış yarıiletken katmanlar arasındaki ara yüzeylerin pürüzsüzlüğü, gerilim yükseldikçe önemi artan, en kritik konulardan biridir. İzolasyon ve yarıiletken katmanlar üçlü ekstrüzyon sistemi yardımıyla birlikte ekstrüde edilir.
Demirer Kablo fabrikasında, üç adet katener tip CDCC hattı bulunmaktadır. Hatta yerleştirilmiş iki katerpiller çekici ve iki kasnak çekici aktarıcıdan sarıcıya bütün prosesin devamlılığını sağlamak amacıyla senkronize çalışır. Süreçte, öncelikle, iletken sağıcıya yüklenir ve giriş kasnak çekicisi yardımıyla 20-100 metre arası yükseklikte ana makina kompartmanına taşınır. İç yarıiletken katman, izolasyon ve dış yarıiletken katman eşzamanlı olarak, CDCC hattına yerleştirilmiş, özel olarak geliştirilmiş yüksek performanslı ekstrüzyon kafası tarafından, pürüzsüz, yüksek temizlikli hammaddeler kullanılarak doğrudan vulkanizasyonla ekstrüde edilir. Makine kompartmanına yerleştirilmiş üç ekstrüder üçlü ekstrüzyon kafasına bağlıdır. İletkenin bu kafadan geçişi sırasında, iç yarıiletken, izolasyon ve dış yarıiletken üç ayrı katman şeklindeki üç ekstrüder tarafından eşzamanlı olarak ekstrüde edilirler. XLPE granüllerinin temiz odadan ekstrüdere transferi atmosfer ve potansiyel kontaminantlarla temas etmemesi için azami özen gösterilerek yapılır.
Üçlü ekstrüzyon süreci biter bitmez, kablo 10 bar basınçlı azot içeren, aşağı eğimli 100-200 metrelik bir tüpe girer. İlk 40-60 metrede, tüp, izolasyon malzemesinin çapraz bağlanabilmesi için akım trafoları yardımıyla ısıtılır. Basınç, yüksek sıcaklık nedeniyle izolasyonun deformasyonunu önlemek için gereklidir. Bu sıcak bölge vulkanizasyon bölgesi olarak adlandırılır ve kalan bölge soğutma amaçlı olarak kullanılır. Vulkanizasyon bölgesini geçen kablonun, tüpten çıkışındaki yumuşaklığı sebebiyle deformasyonunu engellemek amacıyla, kablo soğutma bölgesinde soğuk azotla soğutulur. Kablonun tüpe temas ederek zarar görmesini engellemek için, vulkanizasyon bölümünde kablonun pozisyonunu saptayan ve ortada kalmasını sağlayan cihazlar kullanılır. Ayrıca, her katmanın duvar kalınlığı ve eksentrisitesi x-ışını cihazlarıyla kontrol edilir. Soğutma sonrasında, kablo atmosfer ortamına alınır ve sarıcıdaki makaraya sarılır. CDCC prosesi böylece sona erer.
Bu tek adımlı sürekli proses şunları sağlar:
Gaz alma CDCC prosesindeki kimyasal reaksiyonlar neticesinde ortaya çıkan atık gazların giderilmesi işlemidir. Atık gazların büyük bölümünün hattan ayrılmadan önce giderilmesine rağmen, bir miktar gaz kablonun içinde kalır.
CDCC hattından gelen damar sarılı makara gaz alma odasına konur. Oda dış çevreden izoledir ve 60 °C sıcaklıkta hava sirküle edilir. Dolayısıyla önce odanın, ardından da damarın sıcaklığı 60 °C’ye yükselir. Damardaki gazlar bu sayede havaya atılır. Odadaki hava belirli aralıklarla temiz havayla değiştirilir. İzolasyon kalınlığına bağlı olarak damar odada bir aya kadar tutulur.
Gazı alınmış damardan alınan örnek daha sonra kalite kontrol departmanı tarafından test edilir ve pozitif sonuçların alınmasının ardından makara dışarı alınır ve soğumaya bırakılır.
Ekranlama kabloya kısa devre akımına dayanabilecek adet ve çapta metal tel uygulanmasıdır. Kısa devre akımı kablo tipine bağlıdır.
Proseste, damar sağıcıya yüklenir. Öncelikle, su sızdırmazlık ve tamponlama amacıyla bir bant damara helisel olarak sarılır. Sonrasında, küçük bir makaraya sarılı metal teller yine helisel olarak sarılır. Ardından tellere dağılmalarını önlemek amacıyla bir metal bant ve bir şişen bant uygulanır. Son olarak, bir katerpiller çekici ile çekilen damar sarıcıya sarılır.
Düz veya spiralli 6 sektörlü iletkeni bantlama, zırhlama, telle ekranlama, birleştirma kabiliyeti
Düz veya spiralli 5 sektörlü iletkeni bantlama, zırhlama, telle ekranlama, birleştirme kabiliyeti
Kurşun kılıflama bir diğer ekranlama çeşididir. Basitçe damarın kurşunla kaplanması işlemidir. Kurşun külçesi eritme potasında eritilir ve bir omega dirsek yardımıyla silindire aktarılır. Silindirde dönen vida kurşunu ekstrüder kafasına doğru iter. Silindir bu sırada damara zarar verilmemesi amacıyla derece derece soğutulur. Daha sonra damar silindirin ucundaki ekstrüderden geçer.
Bu süreç tamamlanır tamamlanmaz, ara ürün soğutulmaya başlanır ve açık ortama çıkarılana kadar, sıcaklığı ortam sıcaklığına düşürülür. Son olarak ara ürün sarıcıya sarılır.
Dış kılıflama kablo üretim sürecinin son aşamasıdır. Kablo sağıcıya yerleştirildikten sonra, hattın iki ucuna yerleştirilmiş katerpiller çekicileri yardımıyla ekstrüdere bağlı kafa boyunca çekilir. Kablo baskı, işaretleme ve ölçümün hemen ardından kafadan geçerken PE veya PVC ile kılıflanır ve soğutma kanalına girer. PE laminasyonlu alüminyum bant dış kılıflama sırasında kafa girişinin yanına yerleştirilen bir aparat yardımıyla ayrıca radyal su sızdırmazlık için de kılıflanabilir. Dış kılıf kalınlığı senkronize ekstrüder devri ve hat hızının ayarlanması ile elde edilir. Soğutulan kablo daha sonra katerpiller çekiciyi takip eden sarıcıdaki makaraya sarılır ve böylece üretim süreci tamamlanır.
Yüksek ve ekstra yüksek gerilim kablo üretiminin, üretim süreci sırasında mümkün olan en yüksek hassasiyetin gösterilmesinin yanı sıra, yeterli kalite kontrol ekipmanı ve uygun bir tecrübe birikimi gerektirdiğini bilen Demirer Kablo, kalite kontrole sürekli yatırım yapmakta, yeni teknolojileri takip etmekte ve yüksek nitelikli ve eğitimli bir kadroyu elinde tutmakta; ayrıca üretiminde, yalnızca seçilmiş, periyodik olarak denetimden geçirilen tedarikçilerinin tedarik ettiği yüksek kalite ham maddeleri kullanmaktadır. Demirer Kablo'nun bazı kalite kontrol ekipmanları şunlardır:
Uzun dönem yüksek gerilim testleri Sistem tip testleri AC adım gerilimi testleri
2.400 kV – 120 kJ yıldırım darbe 1.540 + 1.050 anahtarlama ani darbe testi Yıldırım & anahtarlama ani darbe testi
Kısmi deşarj dedektörü Yüksek gerilim testleri Kısmı deşarj testleri
Kısmi deşarj dedektörüYüksek gerilim testleri Kısmi deşarj testleri
1.400 kV – 4 kJ yıldırım darbe Yıldırım darbe gerilim testleri
Uzun dönem gerilim testleri Tip testleri
DC gerilim testleri Saha testleri
Tan ölçümü Kapasitans ölçümü
Isıl çevrim gerilim testiSu sızdırmazlık testleri
İzolasyon ve yarıiletken malzemelerin nem ölçümü
İzolasyon ve kılf malzemelerinin spektral analizi
İzolasyon ve kılıf malzemeleri Yan ürün konsantrasyonu OIT Karbon siyahı ölçümleri
İzolasyon, kılıf ve çeşitli malzemeler Termal analiz Erime noktası ölçümleri
DC direnç ölçümü
Kalınlık ölçümü
Alev yayılma testi
Duman yoğunluğu testi
Gerilme dayanımı ve uzama ölçümleri