Běžné plasty pro dráty a kabely

Polyetylen je v současnosti plast s širokým uplatněním a velkou spotřebou. Podle údajů v tabulce je polyethylen dobrým elektroizolačním materiálem s malými mezonovými ztrátami, vysokým měrným odporem, vysokou průraznou silou pole, dobrou odolností vůči povětrnostním vlivům a zpracovatelností. Pro svou nízkou pracovní teplotu se však používá především jako izolace komunikačních kabelů. Polyethylen střední a vysoké hustoty mají vysokou pevnost a tvrdost a nízkou propustnost vody. Většinou se používají jako plášť kabelu. Polyetylen má však nevýhodu velkého Z, to znamená, že se snadno hoří a má silný černý kouř. Proto jeho aplikace přinesla mnohá skrytá nebezpečí pro životní prostředí.

Síťovaný polyethylen je vynikající termosetový izolační materiál vytvořený přidáním síťovacího činidla do nízkohustotního polyethylenu. Na základě zdědění mnoha vynikajících vlastností polyetylenu zlepšuje mechanické vlastnosti, odolnost proti povětrnostním vlivům a přípustnou pracovní teplotu, takže se v současnosti stal dobrým izolačním materiálem pro napájecí kabel Z.

Díky různým síťovacím činidlům vznikají různé síťovací procesy. V současné době existují tři druhy chemického síťování, síťování teplou vodou a síťování zářením. Chemické síťování se používá hlavně pro kabely středního a vysokého napětí (jako je 10 kV a více); Síťování teplou vodou a síťování zářením se používá hlavně pro nízkonapěťové kabely (1 kV a méně).

Izolační výkon XLPE úzce souvisí s jeho čistotou. Izolace vysokonapěťových a ultravysokonapěťových kabelů nad 35 kV musí přijmout ultračistý zesíťovaný polyethylen, který vyžaduje nejen vysokou čistotu surovin, ale také vysokou čistotu zesíťovaného procesního zařízení a prostředí a stabilní a spolehlivý proces.

Je třeba poznamenat, že izolační vlastnosti polyethylenu a zesíťovaného polyetylenu mají"quirk", to znamená, že jsou vhodné spíše pro střídavou izolaci než stejnosměrnou izolaci, zejména stejnosměrné vysoké napětí sníží jejich životnost izolace. Proto izolace stejnosměrných kabelů většinou používá pryžovou izolaci nebo izolaci z olejového papíru. Kromě toho mají izolace z polyetylenu a zesíťovaného polyetylenu"strach z vody" a jejich rozpad často souvisí s existencí vody, to znamená tvorbou"vodních větví [ GG] quot; pod vysokým napětím, což má za následek poškození izolace. Proto, když se jako izolace vysokonapěťových a ultravysokonapěťových kabelů používá polyethylen a zesíťovaný polyethylen, je třeba se vyhnout vodě v procesu zpracování, skladování, přepravy a vytlačování izolace a musí existovat konstrukce blokující vodu. mimo stínění izolace kabelu, jako je kovový plášť.

Ve srovnání s polyethylenem, polyvinylchloridem a papírovou izolací je jednou z velkých výhod zesíťované polyetylenové izolace to, že se pracovní teplota zvýší o 20 ℃, což zlepšuje bezpečnost kabelu a snižuje vstupní náklady na kabel. Například, když je tok vedení stejný (jako je 300 A), plocha průřezu měděného vodiče kabelu s izolací z polyetylénu nebo polyvinylchloridu (jako je YV nebo VV) potřebuje 120 mm2, zatímco izolační páska ze zesíťovaného polyetylenu. Basketbalový měděný vodič' potřebuje pouze 70 mm2. Je vidět, jak pozoruhodné jsou výhody izolovaného kabelu XLPE.

PVC má dobré fyzikální a mechanické vlastnosti a vynikající zpracovatelské vlastnosti. Je nejen nejpoužívanějším plastem ve 20. století, ale také hlavním izolačním materiálem a materiálem pláště nízkonapěťových vodičů a kabelů. V 21. století se však PVC na trhu kabelů postupně zmenšuje nebo dokonce vymizí. Důvody jsou dva. Na jedné straně se zlepšilo povědomí o bezpečnosti lidí' a doufají, že budou používat materiály bez halogenů, takže vzniklo mnoho materiálů bez halogenů. Není pochyb o tom, že se stane novým favoritem kabelového průmyslu 21. století a obsadí trh. Na druhou stranu má PVC pět slabin: za prvé má vysokou hustotu, asi 1,5krát větší než XLPE, a vysoké náklady na izolaci; Za druhé, pracovní teplota je nízká; Za třetí, dielektrická ztráta je vysoká, více než 100krát vyšší než u zesíťovaného polyethylenu; Za čtvrté, špatná odolnost proti chladu (- křehký při 15 ℃); Za páté, při spalování se uvolňuje toxický plyn (HCl). Mechanické vlastnosti, elektrotermické vlastnosti a izolační odolnost zesíťovaného PVC vyvinutého v posledních letech se výrazně zlepšily. Některé kabely s malým průřezem vstoupily na trh procesem ozařování a byly použity ve vodičích zařízení, vysokonapěťových vodičích, automobilových vodičích a vedení budov, ale jejich halogenové nedostatky nelze změnit.

Fluoroplasty jsou široce používány v drátech a kabelech kvůli jejich vysoké pracovní teplotě, malému médiu, dobré izolaci, odolnosti vůči povětrnostním vlivům, odolnosti vůči kyselinám a zásadám, odolnosti vůči olejům a zpomalování hoření.