Хөндлөн холбоост полиэтилен (XLPE) дулаалгатай кабелийн ашиглалтын хугацааг уртасгахад антиоксидантуудын үүрэг
Хөндлөн холбосон полиэтилен (XLPE)нь дунд болон өндөр хүчдэлийн кабельд ашиглагддаг үндсэн тусгаарлагч материал юм. Ашиглалтын хугацаандаа эдгээр кабель нь цаг уурын янз бүрийн нөхцөл байдал, температурын хэлбэлзэл, механик стресс, химийн харилцан үйлчлэл зэрэг янз бүрийн бэрхшээлтэй тулгардаг. Эдгээр хүчин зүйлс нь кабелийн бат бөх чанар, урт наслалтад хамтдаа нөлөөлдөг.
XLPE систем дэх антиоксидантуудын ач холбогдол
XLPE дулаалгатай кабелийн ашиглалтын хугацааг уртасгахын тулд полиэтилен системд тохирох антиоксидантыг сонгох нь 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. Энэ нь ялангуяа чухал юм, учир нь XLPE-ийн ихэнх хөндлөн холболтын процессууд нь хэт исэлд суурилдаг.
Полимерийн задралын үйл явц
Цаг хугацаа өнгөрөхөд ихэнх полимерүүд тасралтгүй задралын улмаас аажмаар хэврэг болдог. Полимерүүдийн ашиглалтын хугацаа дуусах үеийг ихэвчлэн тасрах үеийн суналт нь анхны утгын 50% хүртэл буурах цэг гэж тодорхойлдог. Энэ босгоос давсан тохиолдолд кабелийн бага зэрэг нугалалт ч хагарал, эвдрэлд хүргэж болзошгүй. Олон улсын стандартууд нь материалын гүйцэтгэлийг үнэлэхийн тулд хөндлөн холбоостой полиолефин зэрэг полиолефины хувьд энэ шалгуурыг ихэвчлэн ашигладаг.
Кабелийн ашиглалтын хугацааг урьдчилан таамаглах Аррениусын загвар
Температур болон кабелийн ашиглалтын хугацааны хоорондын хамаарлыг Аррениусын тэгшитгэл ашиглан ерөнхийд нь тайлбарладаг. Энэхүү математикийн загвар нь химийн урвалын хурдыг дараах байдлаар илэрхийлдэг.
K= D e(-Ea/RT)
Хаана:
K: Тодорхой урвалын хурд
D: Тогтмол
Ea: Идэвхжүүлэх энерги
R: Больцманы хийн тогтмол ( 8.617 x 10-5 эВ/К )
T: Келвинээр хэмжсэн үнэмлэхүй температур (°C-ээр хэмжсэн 273+ температур)
Алгебрийн дарааллаар дахин байрлуулбал тэгшитгэлийг шугаман хэлбэрээр илэрхийлж болно: y = mx+b
Энэ тэгшитгэлээс график өгөгдлийг ашиглан идэвхжүүлэлтийн энерги (Ea)-г гаргаж авах боломжтой бөгөөд энэ нь янз бүрийн нөхцөлд кабелийн ашиглалтын хугацааг нарийн таамаглах боломжийг олгодог.
Хурдасгасан хөгшрөлтийн тестүүд
XLPE дулаалгатай кабелийн ашиглалтын хугацааг тодорхойлохын тулд туршилтын дээжийг дор хаяж гурван (илүү тохиромжтой дөрвөн) өөр температурт хурдасгасан хөгшрөлтийн туршилтад хамруулах ёстой. Эдгээр температур нь эвдрэл үүсэх хугацаа болон температурын хооронд шугаман хамаарлыг тогтооход хангалттай хүрээг хамарсан байх ёстой. Хамгийн бага өртөлтийн температур нь туршилтын өгөгдлийн хүчин төгөлдөр байдлыг хангахын тулд төгсгөл хүртэлх дундаж хугацааг дор хаяж 5000 цаг байлгах ёстой гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.
Энэхүү нарийн арга барилыг хэрэгжүүлж, өндөр хүчин чадалтай антиоксидантуудыг сонгосноор XLPE дулаалгатай кабелийн ашиглалтын найдвартай байдал, урт наслалтыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх боломжтой.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 1-р сарын 23