Хөндлөн холбосон полиэтилен (XLPE) тусгаарлагдсан кабелийн ашиглалтын хугацааг уртасгахад антиоксидантуудын үүрэг
Хөндлөн холбоост полиэтилен (XLPE)нь дунд болон өндөр хүчдэлийн кабельд ашиглагддаг үндсэн тусгаарлагч материал юм. Ашиглалтынхаа туршид эдгээр кабель нь цаг уурын янз бүрийн нөхцөл, температурын хэлбэлзэл, механик стресс, химийн харилцан үйлчлэл зэрэг олон янзын сорилтуудтай тулгардаг. Эдгээр хүчин зүйлүүд нь кабелийн бат бөх, удаан эдэлгээнд нөлөөлдөг.
XLPE систем дэх антиоксидантуудын ач холбогдол
XLPE тусгаарлагчтай кабелийн ашиглалтын хугацааг уртасгахын тулд полиэтилен системд тохирох антиоксидантыг сонгох нь маш чухал юм. Антиоксидантууд нь полиэтиленийг исэлдэлтийн задралаас хамгаалахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Материал дотор үүссэн чөлөөт радикалуудтай хурдан урвалд орсноор антиоксидантууд нь гидропероксид гэх мэт илүү тогтвортой нэгдлүүдийг үүсгэдэг. XLPE-ийн ихэнх хөндлөн холболтын процессууд нь хэт исэлд суурилсан байдаг тул энэ нь онцгой чухал юм.
Полимерүүдийн задралын үйл явц
Цаг хугацаа өнгөрөхөд ихэнх полимерууд үргэлжилсэн эвдрэлээс болж аажмаар хэврэг болдог. Полимерүүдийн ашиглалтын төгсгөлийг ихэвчлэн тэдгээрийн тасрах үеийн суналт анхны утгын 50% хүртэл буурдаг цэг гэж тодорхойлдог. Энэ босгыг давсан тохиолдолд кабелийг бага зэрэг гулзайлгах нь хагарал, эвдрэлд хүргэдэг. Олон улсын стандартууд нь материалын гүйцэтгэлийг үнэлэхийн тулд полиолефин, түүний дотор хөндлөн холбоос бүхий полиолефиний хувьд энэ шалгуурыг ихэвчлэн ашигладаг.
Кабелийн амьдралыг урьдчилан таамаглах Аррениус загвар
Температур ба кабелийн ашиглалтын хугацааны хоорондын хамаарлыг ихэвчлэн Аррениусын тэгшитгэлээр тодорхойлдог. Энэхүү математик загвар нь химийн урвалын хурдыг дараах байдлаар илэрхийлнэ.
K= D e(-Ea/RT)
Хаана:
K: Тодорхой урвалын хурд
Д: Тогтмол
Ea: Идэвхжүүлэх энерги
R: Больцман хийн тогтмол (8.617 x 10-5 эВ/К)
Т: Кельвин дэх үнэмлэхүй температур (°C дахь 273+ Температур)
Алгебрийн аргаар дахин зохион байгуулсан тэгшитгэлийг шугаман хэлбэрээр илэрхийлж болно: y = mx+b
Энэ тэгшитгэлээс график өгөгдлийг ашиглан идэвхжүүлэх энергийг (Ea) гаргаж авах боломжтой бөгөөд энэ нь янз бүрийн нөхцөлд кабелийн ашиглалтын хугацааг нарийн таамаглах боломжийг олгодог.
Түргэвчилсэн хөгшрөлтийн тестүүд
XLPE тусгаарлагчтай кабелийн ашиглалтын хугацааг тодорхойлохын тулд туршилтын дээжийг дор хаяж гурван (дөрвөн) температурт хурдасгасан хөгшрөлтийн туршилтанд хамруулна. Эдгээр температур нь бүтэлгүйтэх хугацаа ба температурын хооронд шугаман хамаарлыг тогтооход хангалттай хүрээг хамарсан байх ёстой. Туршилтын өгөгдлийн үнэн зөвийг баталгаажуулахын тулд хамгийн бага өртөлтийн температур нь хамгийн багадаа 5000 цаг хүртэлх дундаж хугацаатай байх ёстой.
Энэхүү хатуу арга барилыг ашигласнаар өндөр хүчин чадалтай антиоксидантуудыг сонгосноор XLPE тусгаарлагчтай кабелийн ашиглалтын найдвартай байдал, удаан эдэлгээг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх боломжтой.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 1-р сарын 23-ны хооронд