1, kontseptsioon
Ristseotud kaabel viitab tavaliselt kaabli isolatsioonikihile, kasutades ristseotud materjale. Kõige sagedamini kasutatav materjal on ristseotud polüetüleen (XLPE). Ristsildamisprotsess seisneb selles, et polüetüleenist (PE) materjali lineaarset molekulaarset struktuuri töödeldakse spetsiifiliselt ristseotud polüetüleenist võrgu struktuuri moodustamiseks. Pikaajalist lubatud töötavat segulaengut suurendatakse 700C-lt 900C-le (või kõrgemale) ja lühise lubatud temperatuuri 1400C-lt 2500C-le (või kõrgemale). Eeldusel, et säilitatakse selle esialgne suurepärane elektriline jõudlus, on praktiline jõudlus oluliselt paranenud.
2, ristsidumisprotsess
Praegu saab kaablitööstuses ristseotud kaablite tootmisprotsessi jagada kolme tüüpi: esimene tüüp on peroksiid keemiline ristsidumine, sealhulgas küllastunud auru ristsidumine, inertgaasi ristsidumine, sula soola ristsidumine ja silikoonõli ristsildamine. Teine tüüp on Hiinas kuiv keemiline ristsidumine; teine tüüp on silaani keemiline ristsidumine; kolmas tüüp on kiirituse ristsildamine.
Inertse gaasi ristsidumine kuiva keemilise ristsidumisega
Polüetüleenist isolatsioonimaterjali koos peroksiidse ristsiduva ainega kasutatakse juhi varjestuskihi - isolatsioonikihi - isolatsiooni varjestuskihi ekstrudeerimise lõpuleviimiseks kolmekihilise koekstrusiooniga ja seejärel viiakse ristseotud protsess läbi suletud risti pidevalt ja ühtlaselt läbi - kõrge temperatuuri ja kõrgsurve lämmastikuga täidetud ühendustoru Soojuskandja on lämmastik (inertgaas) ja ristseotud polüetüleenil on suurepärased elektrilised omadused. Tootmisvahemik võib ulatuda 500 kV-ni.
Silaani keemiline ristsidumine - sooja vee ristsidumine
Variandse varjestuskihi - isolatsioonikihi - isolatsiooni varjestuskihi ekstrusiooni lõpuleviimiseks 1 × 2 ekstrusioonmeetodil kasutati silaanist ristsiduva ainega polüetüleenist isolatsioonimaterjali. Jahutatud isoleeritud traadi südamik kasteti hüdrolüüsi ristsidumiseks 85–950 ° C kuuma veega. Isolatsioonikihi niiskusesisaldust mõjutas märg ristsidumine. Üldiselt on kõrgeim pinge ainult 10 kV.
Kiirituse ristsildamine - füüsiline ristsildamine
Modifitseeritud polüetüleenist isoleermaterjali kasutatakse varjestuskihi isoleeriva kihi isoleeriva kaitsekihi ekstrudeerimiseks ekstrusioonmeetodil 1 × 2 ja seejärel jahutatakse isoleeritud traadi südamik ühtlaselt läbi suure energiaga elektronkiirendi kiirituse skaneerimisakna, et rist ristuda. -linkimisprotsess. Kiiritatud ristsidestatud kaablimaterjalis ei ole ristsiduvat ainet. Ristsidumise käigus tungib suure energiaga elektronkiirendi poolt genereeritud suure energiaga elektronkiir tõhusalt isoleerkihti ja tekitab energia muundamise kaudu ristsidumisreaktsiooni. Kuna elektronid kannavad suurt energiat ja läbivad ühtlaselt läbi isoleerkihi, on moodustunud ristsidemetega sidumisenergia kõrge ja stabiilsus hea. Kaabli füüsikaline omadus on see, et kuumakindlus on parem kui keemilise ristseotud kaabli omad. Kiirendi energiataseme piiratuse tõttu (tavaliselt mitte üle 3,0 MeV) on elektronkiire efektiivne läbitungimise paksus alla 10 mm. Arvestades geomeetrilist tegurit, võib tootmiskaabli pinge jõuda ainult 10 kV-ni ja eelis on väiksem kui 6 kV.
3, kiirgusega ristseotud kaabli omadused
Kaabli isolatsioonimaterjali vananemise eluiga sõltub peamiselt selle termilisest vananemisajast, mille määravad termilise oksüdatsiooni, termilise pragunemise, termilise oksüdatiivse krakkimise, polükondensatsiooni ja muude soojuse all isoleermaterjalis toimuvate keemiliste reaktsioonide kiirus. Seetõttu mõjutab isolatsioonimaterjali termiline vananemisiga otseselt kaabli tööiga. Keemilise reaktsiooni kineetika tuletamise ja kunstliku kiirendatud termilise vananemise testi kohaselt määratakse kaabli isolatsioonimaterjali vananemise eluiga. Kiiritatud XLPE kaabli pikaajaline lubatud töötemperatuur on:
Toitekaabel YJV 0,6 / 1kv 1160c
Kui nominaalne töötemperatuur on 1050 ° C, on termilise vananemise eluiga üle 60 aasta.
Kui nominaalne töötemperatuur on 900C, on termilise vananemisaja pikkus üle 100 aasta.
Isoleeritud kaabel jklyj 10kV 1220c
Kui õhusoojustatud kaablid pannakse vabasse õhku, on isolatsioonimaterjalide keskkonna- ja kiirgusekindlus olulisem. Radiatsiooni siduvad isolatsioonimaterjalid peaksid olema
Pärast kiiritamise töötlemist on sellel hea kiirituskindlus ja ristsidumise käigus rakendataval kiirgusdoosil on suur ohutusvaru kahjustuse doosist. Polüetüleeni kiirguskahjustuse doos on 1000kgy, töötlemisdoos aga umbes 200kgy. Spetsiaalse valemi täiustamisega on polüetüleen endiselt ristsidemetega seotud laias vahemikus, nii et selle toimivus paraneb pika varajase kasutamise jooksul.
4, üldkasutatavate plastist isoleeritud kaablite toimivuse võrdlus:
Praegu on kaablitootmisel kõige sagedamini kasutatavad isoleerivad plastid polüetüleen ja polüvinüülkloriid, mille hulgas polüetüleenil on paremad elektrilised omadused ja parem ristsiduv omadus. Seetõttu on välja töötatud mitmesugused tööstuslikud ristsidumisprotsessid, keemiline ristsidumine ja kiiritamine. Lisaks alltoodud tabelis näidatud jõudlusele on tootmise ja paigaldamise käigus tavaliselt kasutatavate ristseotud kaablite isolatsioonikihil suurem kõvadus ja tugevus (toatemperatuuril), eriti raskem koorida kui PVC-isolatsioonil. Parima ristsildamisomaduse, kõrgeima ristsidumisastme ja kiiritatud XLPE-kaabli suurima koorimisjõu tõttu. Kui ristseotud kaabliisolatsiooni eemaldamine on suhteliselt lihtne (sarnane PVC-ga), peab olema, et ristsidumise aste ei ole piisav või puudub ristsidumine. Tavaolukorras ei piisa sooja veega ristsidumisprotsessis tekkiva ristsildatud kaabli ristsidumise määrast. Põhjuseks on see, et sedalaadi toote ristsidumise aste on suhteliselt madal ning ristsidumisprotsess on katkendlik ja seda ei saa automaatselt juhtida. Seda mõjutavad suuresti inimtegurid ja see on ristsidumise suhtes altid.