Айқаспалы полиэтиленді (XLPE) оқшауланған кабельдердің қызмет ету мерзімін ұзартудағы антиоксиданттардың рөлі
Айқаспалы полиэтилен (XLPE)орташа және жоғары вольтты кабельдерде қолданылатын негізгі оқшаулағыш материал болып табылады. Жұмыс істеу мерзімі ішінде бұл кабельдер әртүрлі климаттық жағдайларды, температура ауытқуларын, механикалық кернеулерді және химиялық әрекеттесулерді қоса алғанда, әртүрлі қиындықтарға тап болады. Бұл факторлар жалпы кабельдердің беріктігі мен ұзақ қызмет ету мерзіміне әсер етеді.
XLPE жүйелеріндегі антиоксиданттардың маңызы
XLPE оқшауланған кабельдердің қызмет ету мерзімін ұзарту үшін полиэтилен жүйесі үшін сәйкес антиоксидантты таңдау өте маңызды. Антиоксиданттар полиэтиленді тотығу ыдырауынан қорғауда шешуші рөл атқарады. Материалда түзілген бос радикалдармен жылдам әрекеттесе отырып, антиоксиданттар гидропероксидтер сияқты тұрақты қосылыстар түзеді. Бұл өте маңызды, өйткені XLPE үшін кросс-байланыстыру процестерінің көпшілігі пероксидке негізделген.
Полимерлердің ыдырау процесі
Уақыт өте келе, полимерлердің көпшілігі үздіксіз деградацияға байланысты бірте-бірте сынғыш болады. Полимерлердің қызмет ету мерзімі әдетте олардың үзілу кезіндегі ұзаруы бастапқы мәннің 50% дейін төмендейтін нүкте ретінде анықталады. Бұл табалдырықтан асқанда, кабельдің аздап иілуі де крекинг пен істен шығуға әкелуі мүмкін. Халықаралық стандарттар көбінесе материалдың өнімділігін бағалау үшін полиолефиндерге, соның ішінде айқаспалы полиолефиндерге арналған осы критерийді қабылдайды.
Кабельдік өмірді болжау үшін Аррениус моделі
Температура мен кабельдің қызмет ету ұзақтығы арасындағы байланыс әдетте Аррениус теңдеуі арқылы сипатталады. Бұл математикалық модель химиялық реакция жылдамдығын былай көрсетеді:
K= D e(-Ea/RT)
Қайда:
K: Меншікті реакция жылдамдығы
D: Тұрақты
Ea: белсендіру энергиясы
R: Больцман газ тұрақтысы (8,617 x 10-5 эВ/К)
T: Кельвиндегі абсолютті температура (°C 273+ Температура)
Алгебралық түрде қайта реттелген теңдеуді сызықтық түрде көрсетуге болады: y = mx+b
Бұл теңдеуден әр түрлі жағдайларда кабельдің қызмет ету мерзімін дәл болжауға мүмкіндік беретін графикалық деректерді пайдаланып белсендіру энергиясын (Еа) алуға болады.
Жедел қартаю сынақтары
XLPE оқшауланған кабельдердің қызмет ету мерзімін анықтау үшін сынақ үлгілері кем дегенде үш (дұрысы төрт) әр түрлі температурада жылдам қартаю эксперименттеріне ұшырауы керек. Бұл температуралар бұзылу уақыты мен температура арасындағы сызықтық байланысты орнату үшін жеткілікті диапазонды қамтуы керек. Ең төменгі әсер ету температурасы сынақ деректерінің дұрыстығын қамтамасыз ету үшін кем дегенде 5000 сағатты құрайтын орташа уақытты қамтамасыз етуі керек.
Осы қатаң тәсілді қолдану және өнімділігі жоғары антиоксиданттарды таңдау арқылы XLPE оқшауланған кабельдердің жұмыс сенімділігі мен ұзақ қызмет ету мерзімін айтарлықтай арттыруға болады.
Жіберу уақыты: 23 қаңтар-2025 ж