Hal-hazırda, ümumi istifadə olunurizolyasiya materialıDC kabellər üçün polietilendir. Bununla belə, tədqiqatçılar davamlı olaraq polipropilen (PP) kimi daha çox potensial izolyasiya materialları axtarırlar. Buna baxmayaraq, PP-nin kabel izolyasiya materialı kimi istifadəsi bir sıra problemlər yaradır.
1. Mexaniki xüsusiyyətlər
DC kabellərinin daşınması, quraşdırılması və istismarı üçün əsas tələblərə cavab vermək üçün izolyasiya materialı yaxşı elastiklik, qırılma zamanı uzanma və aşağı temperaturda təsir müqaviməti daxil olmaqla müəyyən mexaniki gücə malik olmalıdır. Bununla belə, PP, yüksək kristallıq polimer kimi, iş temperaturu diapazonunda sərtlik nümayiş etdirir. Bundan əlavə, bu şərtlərə cavab verməyən aşağı temperaturlu mühitlərdə kövrəklik və çatlamaya həssaslıq göstərir. Buna görə də, tədqiqat bu problemləri həll etmək üçün PP-nin sərtləşdirilməsinə və dəyişdirilməsinə diqqət yetirməlidir.
2. Yaşlanma Müqaviməti
Uzun müddətli istifadə zamanı DC kabel izolyasiyası yüksək elektrik sahəsinin intensivliyi və istilik dövriyyəsinin birgə təsiri nəticəsində tədricən köhnəlir. Bu yaşlanma mexaniki və izolyasiya xüsusiyyətlərinin azalmasına, həmçinin qırılma gücünün azalmasına gətirib çıxarır, nəticədə kabelin etibarlılığına və xidmət müddətinə təsir göstərir. Kabel izolyasiyasının köhnəlməsi mexaniki, elektrik, istilik və kimyəvi aspektləri əhatə edir, elektrik və istilik yaşlanması ən çox maraqlandırandır. Antioksidantların əlavə edilməsi PP-nin termal oksidləşdirici qocalmaya qarşı müqavimətini müəyyən dərəcədə yaxşılaşdırsa da, antioksidantlar və PP arasında zəif uyğunluq, miqrasiya və onların əlavələr kimi çirkləri PP-nin izolyasiya performansına təsir göstərir. Buna görə də, PP-nin yaşlanma müqavimətini yaxşılaşdırmaq üçün yalnız antioksidanlara etibar etmək DC kabel izolyasiyasının xidmət müddəti və etibarlılıq tələblərinə cavab verə bilməz, bu da PP-nin dəyişdirilməsinə dair əlavə tədqiqatların aparılmasını tələb edir.
3. İzolyasiya Performansı
Kosmos yükü, keyfiyyətinə və ömrünə təsir edən amillərdən biri olaraqyüksək gərginlikli DC kabellər, yerli elektrik sahəsinin paylanmasına, dielektrik gücünə və izolyasiya materialının yaşlanmasına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. DC kabellər üçün izolyasiya materialları boşluq yükünün yığılmasını yatırtmalı, oxşar qütblü kosmik yüklərin vurulmasını azaltmalı və izolyasiya və interfeyslər daxilində elektrik sahəsinin təhrifinin qarşısını almaq üçün fərqli qütblü boşluq yüklərinin yaranmasına mane olmalı, təsirsiz qırılma gücünü təmin etməlidir və kabelin ömrü.
DC kabelləri uzun müddət birqütblü elektrik sahəsində qaldıqda, izolyasiya daxilində elektrod materialında əmələ gələn elektronlar, ionlar və çirkin ionlaşması boşluq yüklərinə çevrilir. Bu yüklər sürətlə miqrasiya edir və boşluq yükünün yığılması kimi tanınan yük paketlərində toplanır. Buna görə də, DC kabellərində PP istifadə edərkən, yükün yaranması və yığılmasının qarşısını almaq üçün dəyişikliklər lazımdır.
4. İstilik keçiriciliyi
Zəif istilik keçiriciliyinə görə, PP əsaslı DC kabellərin istismarı zamanı yaranan istilik tez bir zamanda yayıla bilməz, nəticədə izolyasiya təbəqəsinin daxili və xarici tərəfləri arasında temperatur fərqləri yaranır, qeyri-bərabər temperatur sahəsi yaradır. Polimer materialların elektrik keçiriciliyi temperaturun artması ilə artır. Buna görə də, aşağı keçiriciliyə malik olan izolyasiya təbəqəsinin xarici tərəfi yük yığılmasına meylli olur və bu, elektrik sahəsinin intensivliyinin azalmasına səbəb olur. Üstəlik, temperatur gradientləri elektrik sahəsini daha da təhrif edərək çoxlu sayda kosmik yüklərin yeridilməsinə və miqrasiyasına səbəb olur. Temperatur qradiyenti nə qədər böyükdürsə, elektrik sahəsinin təhrifini gücləndirərək daha çox boşluq yükünün yığılması baş verir. Daha əvvəl müzakirə edildiyi kimi, yüksək temperatur, boşluq yükünün yığılması və elektrik sahəsinin təhrifi DC kabellərinin normal işləməsinə və xidmət müddətinə təsir göstərir. Beləliklə, sabit cərəyan kabellərinin təhlükəsiz istismarını və uzun xidmət müddətini təmin etmək üçün PP-nin istilik keçiriciliyinin yaxşılaşdırılması lazımdır.
Göndərmə vaxtı: 04 yanvar 2024-cü il