1、 קונספט
כבל מקושר מקושר מתייחס בדרך כלל לשכבת הבידוד בכבלים באמצעות חומרים מקושרים. החומר הנפוץ ביותר הוא פוליאתילן מקושר (XLPE). תהליך ההצלבה הוא שהמבנה המולקולרי הליניארי של חומר פוליאתילן (PE) מעובד באופן ספציפי ליצירת מבנה רשת של פוליאתילן מקושר. המטען המעורב המתיר לטווח ארוך מוגדל מ-700C ל-900C (ומעלה), והטמפרטורה המותרת לקצר עולה מ-1400 מעלות צלזיוס ל-2500 מעלות צלזיוס (ומעלה). בהנחה של שמירה על הביצועים החשמליים המצוינים המקוריים שלה, הביצועים המעשיים משופרים מאוד.
תהליך הצלבה 、2、
כיום, ניתן לחלק את תהליך הייצור של כבלים מקושרים בתעשיית הכבלים לשלושה סוגים: הסוג הראשון הוא קישור כימי חמצן, כולל קישור צולב קיטור רווי, חיבור גז אינרטי, מלח מותך חוצה קישורים ושמן סיליקון חוצה קישור. הסוג השני הוא הצלבה כימית יבשה בסין; הסוג השני הוא סילאן כימי הצלבה קישור; הסוג השלישי הוא הצלבת הקרנה.
גז אינרטי מצליב הצלבה כימית יבשה
חומר בידוד פוליאתילן עם חומר קישור צולב חמצן משמש להשלמת ההבלטה של שכבת מיגון מוליך - שכבת בידוד - שכבת מיגון בידוד על ידי דו-קיום תלת שכבתי, ולאחר מכן תהליך ההצלבה הושלם ברציפות ובאופן שווה דרך צינור ההצלבה האטום מלא בטמפרטורה גבוהה וחנקן בלחץ גבוה. מדיום העברת החום הוא חנקן (גז אינרטי), ולפוליאתילן המקושר יש תכונות חשמליות מצוינות. טווח הייצור יכול להגיע 500kV.
סילאן כימי הצלבה - מים חמים crosslinking
חומר בידוד פוליאתילן עם סוכן crosslinking סילאן שימש כדי להשלים את ההבלטה של שכבת מיגון וריאנט - שכבת בידוד - שכבת מיגון בידוד על ידי 1 + 2 שיטת שחול. ליבת התיל המבודד מקורר היה שקוע 85-950c מים חמים עבור הצלבה הידרוליזה. תכולת הלחות של שכבת הבידוד הושפעה מהצלבה רטובה. בדרך כלל, רמת המתח הגבוהה ביותר היא רק 10kV.
הצלבת הקרנה -- הצלבה פיזית
חומר בידוד פוליאתילן שונה משמש כדי להבליט את שכבת המיגון וריאנט בידוד שכבת בידוד שכבת מיגון על ידי 1 + 2 שיטת שחול, ולאחר מכן ליבת חוט מבודד מקורר מועבר באופן שווה דרך חלון סריקת הקרנה של מאיץ אלקטרונים אנרגיה גבוהה כדי להשלים את תהליך ההצלבה קישור. אין סוכן הצלבה בחומר הכבל המוקרן עם קישורים צולבים. במהלך ההצלבה, קרן האלקטרונים בעלת האנרגיה הגבוהה הנוצרת על ידי מאיץ האלקטרונים באנרגיה גבוהה חודרת ביעילות לשכבת הבידוד ומייצרת תגובה צולבת באמצעות המרת אנרגיה. מכיוון שהאלקטרונים נושאים אנרגיה גבוהה ועוברים באופן אחיד דרך שכבת הבידוד, לקשר הנגדי שנוצר יש אנרגיה מחייבת גבוהה ויציבות טובה. המאפיין הפיזי של הכבל הוא שהתנגדות החום טובה יותר מזו של הכבל הכימי המקושר. עם זאת, בשל המגבלה של רמת האנרגיה מאיץ (בדרך כלל לא יותר מ 3.0 MeV), עובי חדירה יעיל של קרן אלקטרונים הוא פחות מ 10 מ"מ. בהתחשב בגורם הגיאומטרי, רמת המתח של כבל הייצור יכולה להגיע רק ל- 10 kV, והיתרון הוא פחות מ- 6 kV.
3、 המאפיינים של כבל קרינה מקושר
חיי ההזדקנות של חומר בידוד הכבלים תלויים בעיקר בחיי ההזדקנות התרמית שלו, הנקבעים על ידי קצב החמצון התרמי, פיצוח תרמי, פיצוח חמצוני תרמי, פוליקונדציה ותגובות כימיות אחרות המתרחשות בחומר הבידוד תחת חום. לכן, חיי ההזדקנות התרמית של חומר בידוד משפיעים ישירות על חיי השירות של הכבל. על פי התגובה הכימית קינטיקה נגזרת ומבחן הזדקנות תרמית מואצת מלאכותית, חיי ההזדקנות של חומר בידוד כבל נקבע טמפרטורת העבודה המותרת לטווח ארוך של כבל XLPE מוקרן הוא:
כבל חשמל YJV 0.6/1kv 1160c
אם טמפרטורת העבודה המדורגת היא 1050C, חיי ההזדקנות התרמית הם יותר מ -60 שנה.
אם טמפרטורת העבודה המדורגת היא 900C, חיי ההזדקנות התרמית הם יותר מ -100 שנים.
כבל מבודד תקורה jklyj 10kV 1220c
כאשר כבלים מבודדים תקורה מונחים באוויר הפתוח, ההתנגדות הסביבתית והקרינה של חומרי בידוד חשובים יותר. קרינה הצלבת חומרי בידוד צריך להיות
לאחר עיבוד הקרנה, יש לו עמידות טובה לקרינה, ואת מינון הקרינה מיושם בתהליך של crosslinking יש מרווח ביטחון גדול מן מינון הנזק. מינון נזקי הקרינה של פוליאתילן הוא 1000kgy, בעוד מינון העיבוד הוא כ 200kgy. עם שיפור הנוסחה המיוחדת, פוליאתילן הוא עדיין קרינה מקושרת במגוון רחב, כך שהביצועים שלה ישופרו בתקופה ארוכה של שימוש מוקדם.
4、 השוואת ביצועים של כבלים מבודדים פלסטיק נפוץ:
כיום, הפלסטיק המבודד הנפוץ ביותר בייצור כבלים הם פוליאתילן ופוליוויניל כלוריד, ביניהם פוליאתילן בעל תכונות חשמליות טובות יותר ומאפיין חוצה קישורים טוב יותר. לכן, פותחו מגוון תהליכי ייצור תעשייתיים חוצי קישורים, קישורים צולבים כימיים וקישור צולב הקרנה. בנוסף לביצועים המוצגים בטבלה שלהלן, בתהליך הייצור וההנחתה, שכבת הבידוד של הכבלים המקושרים הנפוצים היא בעלת קשיות וכוח גבוהים יותר (בטמפרטורת החדר), במיוחד קשה יותר לקלף מאשר בידוד PVC. בגלל הביצועים הטובים ביותר של הצלבה, הדרגה הגבוהה ביותר של הצלבה ועוצמת הקליפה הגבוהה ביותר של כבל XLPE המוקרן. אם הפשטת בידוד כבלים מקושרים היא קלה יחסית (בדומה ל- PVC), זה חייב להיות כי מידת הקישור הנגדי אינה מספיקה או שאין קישור צולב. בנסיבות רגילות, מידת ההצלבה של הכבל crosslinked המיוצר על ידי תהליך crosslinking מים חמים אינו מספיק. הסיבה לכך היא שמידת ההצלבה של מוצר מסוג זה נמוכה יחסית, ותהליך ההצלבה אינו רציף ולא ניתן לשלוט בו באופן אוטומטי. הוא מושפע מאוד מגורמים אנושיים ונוטה להצלבה.