Hozirgi vaqtda keng tarqalganizolyatsiya materialiDC kabellari uchun polietilen. Biroq, tadqiqotchilar doimiy ravishda polipropilen (PP) kabi ko'proq potentsial izolyatsiya materiallarini qidirmoqdalar. Shunga qaramay, PPni simi izolyatsiyalash materiali sifatida ishlatish bir qator muammolarni keltirib chiqaradi.
1. Mexanik xossalari
DC kabellarini tashish, o'rnatish va ishlatish uchun asosiy talablarni qondirish uchun izolyatsiya materiali ma'lum mexanik kuchga ega bo'lishi kerak, shu jumladan yaxshi moslashuvchanlik, uzilishda cho'zilish va past harorat ta'siriga qarshilik. Biroq, PP, yuqori kristalli polimer sifatida, ish harorati oralig'ida qattiqlikni namoyon qiladi. Bundan tashqari, u past haroratli muhitda mo'rtlik va yorilishga moyilligini ko'rsatadi, bu shartlarga javob bermaydi. Shu sababli, tadqiqot ushbu muammolarni hal qilish uchun PPni kuchaytirish va o'zgartirishga e'tibor qaratishi kerak.
2. Qarishga qarshilik
Uzoq muddatli foydalanish jarayonida yuqori elektr maydon intensivligi va termal tsiklning birgalikdagi ta'siri tufayli shahar kabelining izolyatsiyasi asta-sekin qariydi. Ushbu qarish mexanik va izolyatsiyalash xususiyatlarining pasayishiga, shuningdek, buzilish kuchining pasayishiga olib keladi, natijada kabelning ishonchliligi va xizmat qilish muddatiga ta'sir qiladi. Kabel izolyatsiyasining qarishi mexanik, elektr, issiqlik va kimyoviy jihatlarni o'z ichiga oladi, bunda elektr va termal qarish eng muhim hisoblanadi. Antioksidantlarni qo'shish PP ning termal oksidlovchi qarishga chidamliligini ma'lum darajada yaxshilashi mumkin bo'lsa-da, antioksidantlar va PP o'rtasidagi zaif muvofiqlik, migratsiya va qo'shimchalar sifatida ularning nopokligi PP ning izolyatsiyalash ishiga ta'sir qiladi. Shuning uchun, PP ning qarish qarshiligini yaxshilash uchun faqat antioksidantlarga tayanish DC kabel izolyatsiyasining ishlash muddati va ishonchliligi talablariga javob bera olmaydi, bu esa PPni o'zgartirish bo'yicha keyingi tadqiqotlarni talab qiladi.
3. Izolyatsiyaning ishlashi
Kosmik zaryad, sifati va umriga ta'sir qiluvchi omillardan biri sifatidayuqori kuchlanishli shahar kabellari, mahalliy elektr maydon taqsimoti, dielektrik quvvati va izolyatsiya materialining qarishiga sezilarli ta'sir qiladi. DC kabellari uchun izolyatsiyalash materiallari kosmik zaryadning to'planishini bostirishi, o'xshash qutbli bo'shliq zaryadlarining in'ektsiyasini kamaytirishi va izolyatsiya va interfeyslarda elektr maydonining buzilishini oldini olish uchun o'xshash qutbli bo'shliq zaryadlarining paydo bo'lishiga to'sqinlik qilishi, ta'sirlanmagan buzilish kuchini ta'minlashi va kabelning ishlash muddati.
DC kabellari uzoq vaqt davomida bir kutupli elektr maydonida qolsa, izolyatsiya ichidagi elektrod materialida hosil bo'lgan elektronlar, ionlar va nopoklik ionlanishi kosmik zaryadga aylanadi. Ushbu zaryadlar tez ko'chib o'tadi va zaryad paketlariga to'planadi, bu kosmik zaryadning to'planishi deb nomlanadi. Shuning uchun, DC kabellarida PP dan foydalanilganda, zaryad hosil bo'lishi va to'planishini bostirish uchun o'zgartirishlar kerak.
4. Issiqlik o‘tkazuvchanligi
Kambag'al issiqlik o'tkazuvchanligi tufayli, PP asosidagi shahar kabellarining ishlashi paytida hosil bo'lgan issiqlik tezda tarqala olmaydi, buning natijasida izolyatsiya qatlamining ichki va tashqi tomonlari o'rtasidagi harorat farqlari notekis harorat maydonini yaratadi. Polimer materiallarning elektr o'tkazuvchanligi haroratning oshishi bilan ortadi. Shu sababli, o'tkazuvchanligi past bo'lgan izolyatsiya qatlamining tashqi tomoni zaryad to'planishiga moyil bo'lib, elektr maydonining intensivligini kamaytiradi. Bundan tashqari, harorat gradyanlari ko'p miqdordagi kosmik zaryadlarning in'ektsiyasiga va ko'chishiga olib keladi, bu esa elektr maydonini yanada buzadi. Harorat gradienti qanchalik katta bo'lsa, bo'sh joy zaryadining to'planishi shunchalik ko'p bo'lib, elektr maydonining buzilishini kuchaytiradi. Yuqorida aytib o'tilganidek, yuqori harorat, kosmik zaryadning to'planishi va elektr maydonining buzilishi doimiy kabellarning normal ishlashiga va xizmat qilish muddatiga ta'sir qiladi. Demak, PP ning issiqlik o'tkazuvchanligini yaxshilash shahar kabellarining xavfsiz ishlashi va uzoq umr ko'rishini ta'minlash uchun zarur.
Yuborilgan vaqt: 2024 yil 04-yanvar