درک "قلب" کابل ها: شیرجه عمیق به ترکیبات کابل برقی

I. ترکیبات کابل - هسته قابلیت اطمینان کابل

کابل ها شریان های انتقال قدرت مدرن هستند و قابلیت اطمینان آنها بر ثبات و ایمنی سیستم های الکتریکی ما مهم است. در حالی که مواد هادی مانند مس و آلومینیوم اغلب مورد توجه قرار می گیرند ، "قلب" واقعی یک کابل در آن نهفته است عایق و ترکیبات در حال غربالگری ( ترکیبات کابل برقی ). این ترکیبات تعیین کننده اصلی عملکرد کابل هستند که عایق الکتریکی اساسی و محافظت از مکانیکی را فراهم می کنند.

کیفیت این ترکیبات توانایی کابل را برای مقاومت در برابر شرایط مختلف محیطی و عمر کلی خدمات آن نشان می دهد. عایق با کیفیت بالا از نشت فعلی و مدارهای کوتاه جلوگیری می کند و از ایمنی برای افراد و تجهیزات اطمینان می یابد. در عین حال ، قید با کارایی بالا از ساختار داخلی در برابر آسیب های خارجی ، رطوبت ، خوردگی شیمیایی و اشعه ماوراء بنفش محافظت می کند. بنابراین ، انتخاب ترکیب کابل سمت راست مهمترین مرحله در ساخت کابل ایمن ، با دوام و قابل اعتماد است.

ZH-70 70 ℃ پی وی سی شعله پلاستیکی نرم

در اینجا مقایسه دو ترکیب کابل مشترک ، PVC (پلی وینیل کلرید) وت XLPE (پلی اتیلن متقاطع) ، برای نشان دادن چگونگی تأثیر مواد مختلف بر عملکرد کابل:

همانطور که مقایسه نشان می دهد ، ترکیبات XLPE در مقایسه با PVC مقاومت دما و عملکرد عایق برتر را ارائه می دهند. به همین دلیل از XLPE به طور گسترده ای استفاده می شود کابل های ولتاژ متوسط ​​و بالا ، در حالی که پی وی سی در کابل های کم ولتاژ کم بشر درک این تفاوت ها برای انتخاب کابل مناسب برای یک برنامه خاص بسیار مهم است.

ii. "هویت" ترکیبات کابل: طبقه بندی و ترکیب اساسی

ترکیبات کابل مواد منفرد نیستند اما بر اساس عملکرد و خصوصیات حرارتی آنها طبقه بندی می شوند. آنها از ترکیبی از اجزای شیمیایی مختلف تشکیل شده اند.

1. عایق و ترکیبات در حال غربالگری: نقش های مجزا

• ترکیب عایق : این قسمت اصلی کاربردی کابل است که مستقیماً هادی را پوشش می دهد. مأموریت اصلی آن ارائه عایق الکتریکی قابل اعتماد ، جلوگیری از نشت جریان و اطمینان از انتقال قدرت ایمن در طول مسیر مورد نظر است. ترکیبات عایق باید از مقاومت عایق بالا ، مقاومت دی الکتریک بالا و پایداری حرارتی خوب برخوردار باشند.
• ترکیب : این "ژاکت بیرونی" کابل است که در خارج از لایه های عایق یا پرکننده واقع شده است. مأموریت اصلی آن فراهم کردن حفاظت جامع جسمی و زیست محیطی است. ترکیبات موجود در ترکیبات به استحکام مکانیکی عالی ، مقاومت در برابر سایش ، مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی ، مقاومت در برابر آب و مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش برای محافظت از ساختار داخلی در برابر تهدیدهای خارجی نیاز دارند.

2. "خانواده ها" ترکیبات کابل مشترک

ترکیبات کابل بر اساس رفتار حرارتی آنها در هنگام پردازش و استفاده ، به صورت ترموپلاستیک یا ترموست طبقه بندی می شوند.

مواد گرملایتی

• PVC (پلی وینیل کلرید) : ارزان و آسان برای پردازش ، با عقب ماندگی شعله خوب. این یک ماده مشترک برای پوشش کابل کم ولتاژ و با هدف کلی است. با این حال ، گرما و عملکرد دمای پایین آن محدود است ، و آن را برای محیط های شدید نامناسب می کند.
• PE (پلی اتیلن) : خصوصیات عایق عالی و از بین رفتن دی الکتریک کم ، که اغلب برای عایق کابل ولتاژ بالا استفاده می شود ، ارائه می دهد. با این حال ، PE ذاتاً مقاوم در برابر شعله نیست و به طور معمول برای بهبود این خاصیت به مواد افزودنی نیاز دارد.

مواد دماسنج

• XLPE (پلی اتیلن متقاطع) : توسط زنجیرهای مولکولی PE ، این ماده به طور قابل توجهی مقاومت در برابر گرما ، استحکام مکانیکی و مقاومت در برابر پیری را به طور قابل توجهی بهبود می بخشد. XLPE رایج ترین ماده عایق برای کابل های ولتاژ متوسط ​​، زیاد و فوق العاده است که دمای کار طولانی مدت تا 90 درجه سانتیگراد و تحمل اتصال کوتاه 250 درجه سانتیگراد است.
• EPR (لاستیک اتیلن پروپیلن) : لاستیک مصنوعی با انعطاف پذیری عالی ، مقاومت ازن و مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش. این ماده اغلب برای کابل های انعطاف پذیر که نیاز به خم شدن مکرر دارند و در برنامه هایی با نیازهای خاص هوازدگی استفاده می شود ، استفاده می شود.

3. "دستور العمل" برای ترکیبات کابل: اجزای کلیدی

ترکیبات کابل به طور معمول یک پلیمر واحد نیستند بلکه ترکیبی پیچیده از مواد مختلف هستند.

• رزین : این ستون فقرات این ترکیب را تشکیل می دهد و خصوصیات اساسی آن را تعیین می کند (به عنوان مثال ، PVC ، PE ، XLPE).
• مطلب : این موارد برای ارائه توابع ویژه و بهینه سازی عملکرد اضافه می شوند.
  • پلاستیک ساز : انعطاف پذیری و پردازش را افزایش دهید ، که عمدتا در PVC استفاده می شود.
  • مقاوم در برابر شعله : مقاومت در برابر آتش ، مانند هیدروکسید آلومینیوم یا هیدروکسید منیزیم را تقویت کنید.
  • آنتی اکسیدان : تاخیر در پیری مواد در دماهای بالا و استفاده طولانی مدت ، افزایش عمر کابل.
  • پرکننده : مانند کربنات کلسیم یا کائولین ، برای بهبود پردازش ، تقویت خواص مکانیکی و کاهش هزینه استفاده می شود.
  • تثبیت کننده : ثبات مواد را در برابر گرما ، نور و اکسیژن بهبود بخشید.

iii "ارزیابی" ترکیبات کابل: شاخص های کلیدی عملکرد

عملکرد ترکیبات کابل به طور مستقیم بر ایمنی و قابلیت اطمینان کابل تأثیر می گذارد. در تولید و کاربرد ، آنها تحت یک سری آزمایشات دقیق و "ارزیابی" قرار می گیرند تا اطمینان حاصل کنند که آنها استانداردها و الزامات خاص را برآورده می کنند. این شاخص های کلیدی عملکرد در چهار حوزه اصلی ارزیابی می شوند: الکتریکی ، فیزیکی/مکانیکی ، محیطی و ایمنی.

1. عملکرد الکتریکی

عملکرد الکتریکی شاخص اصلی ترکیبات عایق ، اطمینان از انتقال قدرت ایمن و کارآمد است.

• مقاومت عایق : توانایی یک ماده برای مقاومت در برابر جریان جریان الکتریکی را اندازه گیری می کند. این به طور معمول در megaohms (MΩ) یا gigaohms (gΩ) بیان می شود. مقاومت عایق بالاتر نشان دهنده عایق بهتر است.
• قدرت دی الکتریک : به حداکثر مقاومت میدان الکتریکی اشاره دارد که یک ماده می تواند قبل از وقوع خرابی الکتریکی مقاومت کند. این واحد به طور معمول KV/mm است. مقاومت دی الکتریک بالاتر به این معنی است که مواد می توانند در برابر ولتاژهای بالاتر به طور مؤثر مقاومت کنند.

2. عملکرد فیزیکی و مکانیکی

این شاخص ها در درجه اول قدرت ، چقرمگی و دوام مواد را ارزیابی می کنند که برای ترکیبات موجود در آن از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند.

• استحکام کششی و کشیدگی در زمان استراحت : قدرت و انعطاف پذیری مواد را منعکس کنید. استحکام کششی بالا و کشیدگی مناسب در هنگام استراحت اطمینان حاصل کنید که کابل در هنگام نصب و استفاده به راحتی خراب نمی شود یا آسیب نمی بیند.
• سایش و مقاومت اشک : توانایی ترکیب ترکیبات را برای مقاومت در برابر اصطکاک خارجی و اشیاء تیز ارزیابی کنید.

3. سازگاری با محیط زیست

کابل ها در محیط های متنوع و سخت کار می کنند ، بنابراین مواد باید بسیار سازگار باشند.

• مقاومت در برابر گرما : حداکثر دمای عملیاتی طولانی مدت کابل را تعیین می کند. مواد مختلف دارای رتبه های مختلف هستند ، مانند 70 درجه سانتیگراد برای PVC و 90 درجه سانتیگراد برای XLPE.
• مقاومت در برابر هوازدگی : توانایی مواد در مقاومت در برابر پیری در برابر اشعه ماوراء بنفش ، ازن و رطوبت در محیط های فضای باز را ارزیابی می کند.
• مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی : توانایی مواد در حفظ خواص خود را هنگام قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی مانند روغن ، اسیدها و قلیایی اندازه گیری می کند.

4. عملکرد ایمنی

عملکرد ایمنی یکی از مهمترین ملاحظات مربوط به ترکیبات کابل ، به ویژه در ساختمانهای عمومی و مناطق پرجمعیت است.

• عقب ماندگی شعله : توانایی مواد در مقاومت در برابر احتراق در هنگام قرار گرفتن در معرض شعله. عقب ماندگی شعله خوب می تواند از گسترش آتش سوزی جلوگیری کند.
• هالوژن صفر کم دود (LSZH) : یک استاندارد ایمنی محیطی پیشرفته. بر خلاف مواد هالوژنه سنتی (مانند PVC) که مقادیر زیادی دود سمی و گازهای خورنده را هنگام سوختن آزاد می کنند ، LSZH مواد حداقل دود را تولید می کنند ، از نظر سمیت کم هستند و حاوی هالوژن نیستند ، و به طور قابل توجهی آسیب به افراد و تجهیزات در آتش سوزی کاهش می دهد.

در اینجا مقایسه عملکرد ایمنی دو ماده روکش مشترک ، PVC وت LSZH (هالوژن کم صفر دود) مواد:

از طریق این ارزیابی های دقیق عملکرد ، ترکیبات کابل می توانند از قابلیت اطمینان و ایمنی آنها در برنامه های دنیای واقعی اطمینان حاصل کنند.

IV نگاه به جلو: روند توسعه ترکیبات کابل

آینده ترکیبات کابل از نزدیک با پیشرفت های جهانی فن آوری ، مقررات زیست محیطی و تقاضای بازار گره خورده است. ترکیبات کابل آینده فراتر از عملکرد اساسی الکتریکی و مکانیکی برای تمرکز بر روی دوستانه سازگار با محیط زیست ، عملکرد بالا و عملکردی .

1. دوستانه سازگار با محیط زیست

با توجه به تمرکز جهانی بر حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار ، "انقلاب سبز" در ترکیبات کابل اجتناب ناپذیر است.

• عاری از هالوژن : این یک روند مهم است. در حالی که مواد PVC سنتی گازهای هالید هیدروژن سمی را هنگام سوزاندن آزاد می کنند ، ترکیبات LSZH از مهار کننده های شعله معدنی مانند هیدروکسید آلومینیوم و هیدروکسید منیزیم استفاده می کنند. این منجر به دود کمتری می شود و بدون انتشار گاز خورنده در هنگام آتش سوزی ، به طور قابل توجهی امنیت عمومی را بهبود می بخشد.
• قابلیت بازیافت : توسعه ترکیباتی که بازیافت و استفاده مجدد آن آسان تر است ، باعث کاهش مصرف منابع و آلودگی محیط زیست می شود. ترموپلاستیک در اینجا یک مزیت طبیعی دارد ، در حالی که فناوری های بازیافت برای ترموست نیز مورد بررسی قرار می گیرند.
• عاری از : از بین بردن تثبیت کننده های نمکی سرب سنتی و اتخاذ گزینه های سازگار با محیط زیست ، مانند تثبیت کننده های کلسیم-روی برای کاهش آلودگی فلزات سنگین.

2 عملکرد بالا

عملکرد بالاتر برای سازگاری با محیط های کاربردی پیچیده و به روزرسانی های فناوری بسیار مهم است.

• رتبه بندی دمای بالاتر : با افزایش تجهیزات برق در قدرت و در اندازه کاهش می یابد ، کابل ها باید در برابر درجه حرارت بالاتر مقاومت کنند. به عنوان مثال ، دمای عملکرد 90 درجه سانتیگراد XLPE اکنون برای کابل های ولتاژ متوسط ​​و بالا استاندارد است و موادی با رتبه بندی دمای حتی بالاتر برای کاربردهای تخصصی انرژی صنعتی و جدید تولید می شود.
• عملکرد عایق پیشرفته : برای اسکان در کلاس های ولتاژ بالاتر ، مواد جدید نیاز به کاهش از بین رفتن دی الکتریک و بهبود بهره وری انتقال قدرت دارند.
• فناوری مواد کامپوزیت : ترکیب نقاط قوت مواد مختلف ، مانند مخلوط کردن پلی پروپیلن (PP) با الاستومرها ، می تواند ترکیبات جدیدی ایجاد کند که تعادل قدرت بالا ، عایق عالی و انعطاف پذیری خوب را ارائه می دهد. این کامپوزیت ها به دلیل مزایای آنها در مقرون به صرفه بودن ، دوست داشتن محیط زیست و مقاومت در برابر دمای بالا به عنوان یک جهت اصلی آینده برای مواد پایه کابل دیده می شوند.

3

ترکیبات کابل آینده از "لایه های محافظ" منفعل به اجزای فعال با عملکرد پیشرفته تبدیل می شوند.

• ترکیبات کابل هوشمند : ادغام حسابرس های میکرو یا پوشش های هوشمند در مواد برای فعال کردن زمان واقعی شرایط کابل مانند دما ، استرس و پیری. این به پیش بینی خرابی ، امکان نگهداری فعال و بهبود کارآیی و ایمنی سیستم های برق کمک می کند.
• سبک وزن : استفاده از فناوری کف یا روش های دیگر برای کاهش چگالی ترکیب بدون قربانی کردن عملکرد. این باعث می شود وزن کلی کابل کاهش یابد و نصب و حمل و نقل را آسانتر کند و هزینه های پروژه را کاهش دهد.

به عنوان یک تولید کننده مواد کابل حرفه ای با سرمایه قوی و خطوط تولید پیشرفته ، Hangzhou Meilin New Material Technology Co. ، Ltd. توسعه آینده باید از نزدیک با روندهای ذکر شده در بالا مطابقت داشته باشد. این شرکت با داشتن بیش از 18،000 متر مربع از فضای کارخانه و 18 خط تولید خودکار پیشرفته ، پایه و اساس محکمی برای توسعه و تولید ترکیبات با کارایی بالا و سازگار با محیط زیست دارد. تیم این شرکت از 5 مهندس ارشد و بیش از 30 پرسنل مدیریت فنی یک محرک اصلی برای پیشبرد محصولات خود به سمت اهداف بدون هالوژن ، با کارایی بالا و عملکرد است. شرکت Hangzhou Meilin New Material Technology Co. ، Ltd. می تواند از تخصص فنی خود و قابلیت های تولید در مقیاس بزرگ استفاده کند تا به طور فعال محصولات برش مانند Halogen Zero Halogen کم و با کارایی بالا را توسعه دهد. این تمرکز استراتژیک به شرکت اجازه می دهد تا تقاضای رو به رشد بازار برای کابل های ایمن ، سازگار با محیط زیست و کارآمد را برآورده کند و موقعیت اصلی خود را در صنعت تحکیم دهد. $