Pada masa ini, yang biasa digunakanbahan penebatUntuk kabel DC adalah polietilena. Walau bagaimanapun, penyelidik terus mencari bahan penebat yang lebih banyak, seperti polipropilena (pp). Walau bagaimanapun, menggunakan PP sebagai bahan penebat kabel memberikan beberapa masalah.
1. Ciri -ciri mekanikal
Untuk memenuhi keperluan asas untuk pengangkutan, pemasangan, dan operasi kabel DC, bahan penebat mesti mempunyai kekuatan mekanikal tertentu, termasuk fleksibiliti yang baik, pemanjangan pada rehat, dan rintangan impak suhu rendah. Walau bagaimanapun, PP, sebagai polimer yang sangat kristal, mempamerkan ketegaran dalam julat suhu kerja. Di samping itu, ia menunjukkan kelembutan dan kerentanan untuk retak dalam persekitaran suhu rendah, gagal memenuhi syarat-syarat ini. Oleh itu, penyelidikan mesti memberi tumpuan kepada pengertian dan mengubahsuai PP untuk menangani isu -isu ini.
2. Rintangan Penuaan
Semasa penggunaan jangka panjang, penebat kabel DC berikutan usia disebabkan oleh kesan gabungan intensiti medan elektrik yang tinggi dan berbasikal haba. Penuaan ini membawa kepada pengurangan sifat mekanikal dan penebat, serta penurunan kekuatan pecahan, akhirnya mempengaruhi kebolehpercayaan dan hayat perkhidmatan kabel. Penuaan penebat kabel termasuk aspek mekanikal, elektrik, termal, dan kimia, dengan penuaan elektrik dan terma yang paling berkaitan. Walaupun menambah antioksidan dapat meningkatkan ketahanan PP terhadap penuaan oksidatif haba hingga ke tahap tertentu, keserasian yang lemah antara antioksidan dan PP, penghijrahan, dan kekotoran mereka sebagai bahan tambahan mempengaruhi prestasi penebat PP. Oleh itu, semata -mata bergantung kepada antioksidan untuk meningkatkan rintangan penuaan PP tidak dapat memenuhi keperluan jangka hayat dan kebolehpercayaan penebat kabel DC, yang memerlukan penyelidikan lanjut mengenai mengubah suai pp.
3. Prestasi penebat
Caj ruang, sebagai salah satu faktor yang mempengaruhi kualiti dan jangka hayatKabel DC voltan tinggi, memberi kesan yang ketara kepada pengedaran medan elektrik tempatan, kekuatan dielektrik, dan penuaan bahan penebat. Bahan penebat untuk kabel DC perlu menindas pengumpulan caj ruang, mengurangkan suntikan caj ruang seperti polariti, dan menghalang penjanaan caj ruang yang tidak seperti polariti untuk mencegah gangguan medan elektrik dalam penebat dan antara muka, memastikan kekuatan kerosakan dan jangka hayat kabel yang tidak terjejas.
Apabila kabel DC kekal dalam medan elektrik unipolar untuk tempoh yang panjang, elektron, ion, dan pengionan pencemaran yang dihasilkan pada bahan elektrod dalam penebat menjadi caj ruang. Caj ini dengan cepat berhijrah dan berkumpul ke dalam paket caj, yang dikenali sebagai pengumpulan caj ruang. Oleh itu, apabila menggunakan PP dalam kabel DC, pengubahsuaian diperlukan untuk menindas penjanaan caj dan pengumpulan.
4. Kekonduksian terma
Oleh kerana kekonduksian terma yang lemah, haba yang dihasilkan semasa operasi kabel DC berasaskan PP tidak dapat menghilangkan dengan segera, mengakibatkan perbezaan suhu antara sisi dalaman dan luaran lapisan penebat, mewujudkan medan suhu yang tidak sekata. Kekonduksian elektrik bahan polimer meningkat dengan peningkatan suhu. Oleh itu, bahagian luar lapisan penebat dengan kekonduksian yang lebih rendah menjadi terdedah untuk mengenakan pengumpulan, yang membawa kepada intensiti medan elektrik yang dikurangkan. Selain itu, kecerunan suhu menyebabkan suntikan dan penghijrahan sejumlah besar caj ruang, selanjutnya memutarbelitkan medan elektrik. Semakin besar kecerunan suhu, pengumpulan caj ruang yang lebih banyak berlaku, meningkatkan gangguan medan elektrik. Seperti yang dibincangkan sebelumnya, suhu tinggi, pengumpulan caj ruang, dan penyelewengan medan elektrik menjejaskan operasi normal dan hayat perkhidmatan kabel DC. Oleh itu, meningkatkan kekonduksian terma PP adalah perlu untuk memastikan operasi selamat dan hayat perkhidmatan yang berpanjangan dari kabel DC.
Masa Post: Jan-04-2024