Aktualisht, i përdorur zakonishtmaterial izolimiPër kabllot DC është polietileni. Sidoqoftë, studiuesit vazhdimisht kërkojnë më shumë materiale të mundshme izolimi, siç është polipropileni (PP). Sidoqoftë, përdorimi i PP si një material izolues kabllor paraqet disa probleme.
1. Karakteristikat mekanike
Për të përmbushur kërkesat themelore për transportin, instalimin dhe funksionimin e kabllove DC, materiali izolues duhet të ketë forcë të caktuar mekanike, duke përfshirë fleksibilitetin e mirë, zgjatjen në pushim dhe rezistencën e ndikimit në temperaturë të ulët. Sidoqoftë, PP, si një polimer shumë kristalor, shfaq ngurtësi brenda intervalit të tij të temperaturës së punës. Për më tepër, ajo tregon brishtësinë dhe ndjeshmërinë ndaj plasaritjes në mjedise me temperaturë të ulët, duke mos përmbushur këto kushte. Prandaj, hulumtimi duhet të përqëndrohet në forcimin dhe modifikimin e PP për të adresuar këto çështje.
2. Rezistenca e plakjes
Gjatë përdorimit afatgjatë, izolimi i kabllove DC gradualisht plaket për shkak të efekteve të kombinuara të intensitetit të lartë të fushës elektrike dhe çiklizmit termik. Kjo plakje çon në një ulje të vetive mekanike dhe izoluese, si dhe një ulje të forcës së prishjes, duke ndikuar përfundimisht në besueshmërinë dhe jetën e shërbimit të kabllit. Plakja e izolimit të kabllove përfshin aspekte mekanike, elektrike, termike dhe kimike, me plakjen elektrike dhe termike që janë më shqetësuese. Megjithëse shtimi i antioksidantëve mund të përmirësojë rezistencën e PP ndaj plakjes oksiduese termike në një farë mase, pajtueshmëria e dobët midis antioksidantëve dhe PP, migrimit dhe papastërtisë së tyre pasi aditivët ndikojnë në performancën e izolimit të PP. Prandaj, vetëm të mbështeteni në antioksidantë për të përmirësuar rezistencën e plakjes së PP nuk mund të plotësojë kërkesat e jetëgjatësisë dhe besueshmërisë së izolimit të kabllove DC, duke kërkuar hulumtime të mëtejshme mbi modifikimin e PP.
3. Performanca e izolimit
Ngarkesa në hapësirë, si një nga faktorët që ndikojnë në cilësinë dhe jetëgjatësinë ekabllo DC me tension të lartë, ndikon ndjeshëm në shpërndarjen lokale të fushës elektrike, forcën dielektrike dhe plakjen e materialit izolues. Materialet e izolimit për kabllot DC duhet të shtypin akumulimin e ngarkesës në hapësirë, të zvogëlojnë injeksionin e tarifave të hapësirës së polartitetit të ngjashëm, dhe të pengojnë gjenerimin e tarifave të hapësirës për ndryshe nga polariteti për të parandaluar shtrembërimin e fushës elektrike brenda izolimit dhe ndërfaqeve, duke siguruar forcën e prishjes së pa ndikuar dhe jetëgjatësinë e kabllove.
Kur kabllot DC mbeten në një fushë elektrike unipolare për një periudhë të zgjatur, elektronet, jonet dhe jonizimi i papastërtisë të gjeneruar në materialin e elektrodës brenda izolimit bëhen tarifa hapësinore. Këto akuza migrojnë me shpejtësi dhe grumbullohen në pako të ngarkuara, të njohura si akumulimi i ngarkesës në hapësirë. Prandaj, kur përdorni PP në kabllot DC, modifikimet janë të nevojshme për të shtypur gjenerimin dhe akumulimin e ngarkesës.
4. Përçueshmëri termike
Për shkak të përçueshmërisë së dobët termike, nxehtësia e gjeneruar gjatë funksionimit të kabllove DC me bazë PP nuk mund të shpërndahet menjëherë, duke rezultuar në ndryshime të temperaturës midis anëve të brendshme dhe të jashtme të shtresës izoluese, duke krijuar një fushë të pabarabartë të temperaturës. Përçueshmëria elektrike e materialeve polimer rritet me rritjen e temperaturave. Prandaj, ana e jashtme e shtresës së izolimit me përçueshmëri më të ulët bëhet e prirur për të ngarkuar akumulimin, duke çuar në uljen e intensitetit të fushës elektrike. Për më tepër, gradientët e temperaturës shkaktojnë injeksionin dhe migrimin e një numri të madh të tarifave në hapësirë, duke shtrembëruar më tej fushën elektrike. Sa më i madh të jetë gradienti i temperaturës, aq më shumë ndodh akumulimi i ngarkesës në hapësirë, duke intensifikuar shtrembërimin e fushës elektrike. Siç u diskutua më herët, temperatura e lartë, akumulimi i ngarkesës në hapësirë dhe shtrembërimi i fushës elektrike ndikojnë në funksionimin normal dhe jetën e shërbimit të kabllove DC. Prandaj, përmirësimi i përçueshmërisë termike të PP është e nevojshme për të siguruar funksionimin e sigurt dhe jetën e zgjatur të shërbimit të kabllove DC.
Koha e postimit: Jan-04-2024