Pagpapahusay ng XLPE Cable Life Sa Mga Antioxidant

Technology Press

Pagpapahusay ng XLPE Cable Life Sa Mga Antioxidant

Ang Papel ng mga Antioxidant sa Pagpapahusay ng Haba ng Cross-Linked Polyethylene (XLPE) Insulated Cables

Cross-linked polyethylene (XLPE)ay isang pangunahing insulating material na ginagamit sa medium at high-voltage na mga cable. Sa buong buhay ng mga ito sa pagpapatakbo, nakakaharap ang mga cable na ito ng magkakaibang hamon, kabilang ang iba't ibang kundisyon ng klimatiko, pagbabagu-bago ng temperatura, mekanikal na stress, at pakikipag-ugnayan ng kemikal. Ang mga salik na ito ay sama-samang nakakaimpluwensya sa tibay at mahabang buhay ng mga cable.

Kahalagahan ng Antioxidants sa XLPE Systems

Upang matiyak ang pinahabang buhay ng serbisyo para sa XLPE-insulated cable, ang pagpili ng naaangkop na antioxidant para sa polyethylene system ay napakahalaga. Ang mga antioxidant ay may mahalagang papel sa pagprotekta sa polyethylene laban sa pagkasira ng oxidative. Sa pamamagitan ng mabilis na pagtugon sa mga libreng radikal na nabuo sa loob ng materyal, ang mga antioxidant ay bumubuo ng mas matatag na mga compound, tulad ng mga hydroperoxide. Ito ay partikular na mahalaga dahil karamihan sa mga proseso ng cross-linking para sa XLPE ay batay sa peroxide.

Ang Proseso ng Pagkasira ng mga Polimer

Sa paglipas ng panahon, ang karamihan sa mga polimer ay unti-unting nagiging malutong dahil sa patuloy na pagkasira. Ang end-of-life para sa polymers ay karaniwang tinukoy bilang ang punto kung saan ang kanilang pagpahaba sa break ay bumaba sa 50% ng orihinal na halaga. Lampas sa threshold na ito, kahit na ang maliit na baluktot ng cable ay maaaring humantong sa pag-crack at pagkabigo. Kadalasang ginagamit ng mga internasyonal na pamantayan ang pamantayang ito para sa mga polyolefin, kabilang ang mga cross-linked na polyolefin, upang masuri ang pagganap ng materyal.

Arrhenius Model para sa Cable Life Prediction

Ang ugnayan sa pagitan ng temperatura at habang-buhay ng cable ay karaniwang inilalarawan gamit ang Arrhenius equation. Ang mathematical model na ito ay nagpapahayag ng rate ng isang kemikal na reaksyon bilang:

K= D e(-Ea/RT)

saan:

K: Tukoy na bilis ng reaksyon

D: Constant

Ea: Pag-activate ng enerhiya

R: Boltzmann gas constant ( 8.617 x 10-5 eV/K)

T: Ganap na temperatura sa Kelvin (273+ Temp sa °C)

Muling inayos ayon sa algebra, ang equation ay maaaring ipahayag bilang isang linear na anyo: y = mx+b

Mula sa equation na ito, maaaring makuha ang activation energy (Ea) gamit ang graphical na data, na nagbibigay-daan sa mga tumpak na hula ng buhay ng cable sa ilalim ng iba't ibang kundisyon.

Pinabilis na Pagsusuri sa Pagtanda

Upang matukoy ang habang-buhay ng XLPE-insulated na mga cable, ang mga test specimen ay dapat na sumailalim sa pinabilis na pagtanda ng mga eksperimento sa hindi bababa sa tatlong (mas mainam na apat) na natatanging temperatura. Ang mga temperaturang ito ay dapat sumasaklaw sa isang sapat na hanay upang magtatag ng isang linear na ugnayan sa pagitan ng oras-sa-pagkabigo at temperatura. Kapansin-pansin, ang pinakamababang temperatura ng pagkakalantad ay dapat magresulta sa isang mean na oras-to-end-point na hindi bababa sa 5,000 oras upang matiyak ang bisa ng data ng pagsubok.

Sa pamamagitan ng paggamit ng mahigpit na diskarte na ito at pagpili ng mga antioxidant na may mataas na pagganap, ang pagiging maaasahan ng pagpapatakbo at mahabang buhay ng mga XLPE-insulated na mga cable ay maaaring makabuluhang mapahusay.


Oras ng post: Ene-23-2025