Cum să alegeți compușii silan XLPE pentru cablurile de alimentare în sistemele de izolare electrică de medie și joasă tensiune

// 01 Ce sunt compușii de silan XLPE pentru cablurile de alimentare și cum funcționează aceștia în izolarea cablurilor?

Un compus silan XLPE este un material izolator pe bază de polietilenă grefat cu grupări silan care se reticulă prin expunerea la umiditate după extrudare, mai degrabă decât prin întărire la căldură condusă de peroxid. Rezultatul este un material izolator din polietilenă reticulat cu o rețea moleculară tridimensională care rezistă la deformare la temperaturi ridicate mult mai bine decât polietilena nereticulata.

Polimer de bază

Polietilenă, grefată cu silan

Declanșator de reticulare

Umiditate (întărire ambientală sau în baie de abur/apă)

Rolul primar

Strat compus izolator al cablului de alimentare

Tip de sistem

Sistem XLPE de reticulare a umezelii

Odată reticulat, izolația polimerică a cablului electric nu se mai topește în sensul convențional - își păstrează forma sub stres termic, care este proprietatea care face ca XLPE să fie preferat izolației termoplastice în cablurile care se estimează că vor suporta sarcini susținute sau fluctuante.

// 02 Care sunt principalele tipuri de compuși pentru cabluri XLPE?

Nu toți compușii de polietilenă reticulat se întăresc în același mod, iar metoda afectează atât designul liniei de procesare, cât și proprietățile cablului finit.

Diferența dintre silan XLPE și peroxid XLPE se rezumă în principal la echipamentele de producție: sistemele cu silan se potrivesc cu instalațiile fără tuburi de vulcanizare continuă, în timp ce sistemele cu peroxid sunt adesea selectate acolo unde viteza liniei și echipamentele sunt deja configurate pentru întărire la căldură.

// 03 Unde sunt compușii silan XLPE utilizați în mod obișnuit în sistemele electrice?

// 04 Ce proprietăți de performanță ar trebui să ofere compușii silan XLPE?

Un compus de izolație a cablurilor este judecat în funcție de modul în care se comportă atât la extreme electrice, cât și mecanice, nu doar în condiții normale de funcționare.

Izolarea cu rezistență dielectrică ridicată este cerința de bază pentru orice compus de cablu, dar proprietățile materialului cablului de rezistență termică sunt cele care separă XLPE de termoplasticele mai simple - rețeaua reticulata își păstrează performanța de izolație chiar și atunci când temperatura conductorului crește sub sarcină. Comportamentul polimerului reticulat cu rezistență la umiditate și izolația electrică cu rezistență la îmbătrânire pe durata de viață depind în mare măsură de calitatea formulării și de cât de bine se finalizează reacția de reticulare în timpul și după întărire.

// 05 Cum sunt fabricați compușii silan XLPE?

Fabricarea trece prin etape de grefare a polimerului, extrudare și întărire la umiditate înainte ca cablul izolat să fie gata pentru testare.

Secvența începe cu procesul de grefare a polimerului cu silan, în care grupările silan sunt atașate chimic la scheletul polietilenă, utilizând de obicei un inițiator de peroxid într-o etapă de extrudare reactivă separată. Producția de compus pentru cabluri de extrudare aplică apoi materialul altoit direct peste conductor. Procesul de întărire la umiditate prin reticulare urmează, fie prin expunerea la aerul ambiant timp de câteva zile, fie printr-o baie accelerată de apă sau de abur, completând secvența tehnologiei de amestecare a polimerilor înainte ca producția de pelete de izolație a cablurilor să fie verificată prin teste electrice și mecanice.

// 06 Cum se compară compușii silan XLPE cu materialele pentru cabluri PVC și EPR?

Alegerea materialului de izolare se reduce, în general, la un compromis între performanța termică, flexibilitate și costul de procesare.

Comparația izolației XLPE vs PVC favorizează în general XLPE oriunde contează performanța termică susținută, deoarece PVC se înmoaie la temperaturi mai scăzute sub sarcină continuă. Comparația izolației cablurilor XLPE vs EPR este mai apropiată - EPR oferă o flexibilitate puternică pentru cablurile care se flexează în mod repetat, în timp ce XLPE este adesea ales acolo unde comparația materialului de rezistență dielectrică și diferențele de performanță ale ciclului de viață al cablului favorizează o structură reticulata față de una elastomerică. De ce XLPE înlocuiește PVC-ul în multe specificații ale cablurilor de alimentare se reduce în mare parte la această marjă termică, în special pentru aplicațiile îngropate sau cu sarcină mare.

// 07 Care sunt limitările compușilor silan XLPE?

// 08 Care este tendința viitoare a compușilor XLPE în industria cablurilor de alimentare?

Modernizarea rețelei și creșterea capacității regenerabile împing dezvoltarea izolației în câteva direcții consistente pentru compuși de silan XLPE pentru cabluri de alimentare și sistemele materiale aferente.

Izolarea cablurilor de curent continuu de înaltă tensiune este o zonă de dezvoltare activă, pe măsură ce transportul regenerabil pe distanțe lungi crește, necesitând sisteme de izolație cu control și mai strict al încărcăturii spațiului decât cablul de distribuție CA standard. Materialele de cabluri ecologice și sistemele de izolație cu polimeri reciclabili câștigă atenția pe măsură ce utilitățile planifică ciclurile de înlocuire a cablurilor cu zeci de ani, iar infrastructura electrică a rețelei inteligente specifică din ce în ce mai mult tehnologia avansată de reticulare care îmbunătățește consistența între loturile de producție.

// Întrebări frecvente Întrebări frecvente