1、コンセプト
架橋ケーブルとは、通常、架橋材料を使用したケーブル絶縁層を指します。 最も一般的に使用される材料は、架橋ポリエチレン(XLPE)です。 架橋プロセスは、ポリエチレン(PE)材料の線形分子構造を特定の方法で処理して、架橋ポリエチレンのネットワーク構造を形成することです。 長期許容作動混合チャージが700℃から900℃(またはそれ以上)に増加し、短絡許容温度が140℃から250℃(またはそれ以上)に増加します。 本来の優れた電気的性能を維持することを前提として、実用性能が大幅に向上しています。
2、架橋プロセス
現在、ケーブル業界における架橋ケーブルの製造工程は、3つのタイプに分けることができます。最初のタイプは、飽和蒸気架橋、不活性ガス架橋、溶融塩架橋を含む過酸化物化学架橋です。およびシリコーンオイルの架橋。 2番目のタイプは、中国での乾式化学架橋です。 2番目のタイプはシラン化学架橋です。 3番目のタイプは照射架橋です。
不活性ガス架橋乾式化学架橋
過酸化物架橋剤を含むポリエチレン絶縁材料を使用して、3層共押出しによる導体シールド層-絶縁層-絶縁シールド層の押し出しを完了し、その後、架橋プロセスは、密封された架橋を通して連続的かつ均一に完了します-高温高圧窒素で満たされた架橋パイプ。 伝熱媒体は窒素(不活性ガス)であり、架橋ポリエチレンは優れた電気的特性を持っています。 生産範囲は500kVに達することができます。
シラン化学架橋-温水架橋
シラン架橋剤を含むポリエチレン絶縁材料を使用して、1+2押出法によるバリアントシールド層-絶縁層-絶縁シールド層の押出を完了しました。 冷却された絶縁ワイヤコアは、加水分解架橋のために85〜950℃の熱湯に浸されました。 絶縁層の含水率は、湿式架橋の影響を受けました。 一般的に、最高電圧レベルはわずか10kVです。
照射架橋-物理的架橋
改質ポリエチレン絶縁材料を使用して、バリアントシールド層絶縁層絶縁シールド層を1+2押し出し法で押し出し、次に冷却された絶縁ワイヤコアを高エネルギー電子加速器の照射走査窓に均一に通過させて架橋を完了します。 -リンクプロセス。 照射された架橋ケーブル材料には架橋剤は含まれていません。 架橋中、高エネルギー電子加速器によって生成された高エネルギー電子ビームは、絶縁層を効果的に透過し、エネルギー変換によって架橋反応を生成します。 電子は高エネルギーを運び、絶縁層を均一に通過するため、形成された架橋結合は高い結合エネルギーと優れた安定性を備えています。 ケーブルの物性は、化学架橋ケーブルよりも耐熱性が優れていることです。 ただし、加速器のエネルギー準位(通常は3.0 MeV以下)の制限により、電子ビームの有効透過厚さは10mm未満です。 幾何学的要因を考慮すると、生産ケーブルの電圧レベルは10 kVにしか到達できず、利点は6kV未満です。
3、放射線架橋ケーブルの特性
ケーブル絶縁材料のエージング寿命は、主にその熱エージング寿命に依存します。これは、熱酸化、熱クラッキング、熱酸化クラッキング、重縮合、および熱下で絶縁材料で発生するその他の化学反応の速度によって決まります。 したがって、絶縁材料の熱老化寿命はケーブルの耐用年数に直接影響します。 化学反応速度論の導出と人工加速熱老化試験に従って、ケーブル絶縁材料の老化寿命が決定されます。照射されたXLPEケーブルの長期許容作動温度は次のとおりです。
電源ケーブルYJV0.6 / 1kv 1160c
定格使用温度が1050℃の場合、熱老化寿命は60年以上です。
定格使用温度が900℃の場合、熱老化寿命は100年以上です。
オーバーヘッド絶縁ケーブルjklyj10kV 1220c
架空の絶縁ケーブルを屋外に敷設する場合、絶縁材料の耐環境性と耐放射線性がより重要になります。 放射線架橋断熱材は
照射処理後の耐放射線性は良好であり、架橋過程で照射される放射線量は損傷線量からの安全マージンが大きい。 ポリエチレンの放射線損傷線量は1000kgyですが、処理線量は約200kgyです。 特殊配合の改良により、ポリエチレンは依然として広範囲で放射線架橋されているため、長期間の早期使用で性能が向上します。
4、一般的に使用されるプラスチック絶縁ケーブルの性能比較:
現在、ケーブル製造で最も一般的に使用されている絶縁プラスチックは、ポリエチレンとポリ塩化ビニルであり、その中でもポリエチレンは、より優れた電気的特性とより優れた架橋特性を備えています。 したがって、様々な工業用架橋製造プロセス、化学的架橋および照射架橋が開発されてきた。 下の表に示す性能に加えて、製造および敷設の過程で、一般的に使用される架橋ケーブルの絶縁層は、(室温で)硬度と強度が高く、特にPVC絶縁よりも剥離が困難です。 最高の架橋性能、最高の架橋度、および照射されたXLPEケーブルの最高の剥離強度のため。 架橋ケーブルの絶縁体の剥離が比較的簡単な場合(PVCと同様)、架橋の程度が十分でないか、架橋がない可能性があります。 通常の状況では、温水架橋プロセスによって生成された架橋ケーブルの架橋度は十分ではありません。 その理由は、この種の製品の架橋度が比較的低く、架橋プロセスが不連続であり、自動的に制御できないためです。 人的要因の影響を大きく受け、架橋が起こりやすい傾向があります。