अँटीऑक्सिडेंट्ससह एक्सएलपीई केबल लाइफ वर्धित करणे

क्रॉस-लिंक्ड पॉलिथिलीन (एक्सएलपीई) इन्सुलेटेड केबल्सचे आयुष्य वाढविण्यात अँटीऑक्सिडेंट्सची भूमिका

क्रॉस-लिंक्ड पॉलिथिलीन (एक्सएलपीई)मध्यम आणि उच्च-व्होल्टेज केबल्समध्ये वापरली जाणारी प्राथमिक इन्सुलेट सामग्री आहे. त्यांच्या संपूर्ण आयुष्यात, या केबल्समध्ये वेगवेगळ्या हवामान, तापमानात चढ -उतार, यांत्रिक ताण आणि रासायनिक संवाद यासह विविध आव्हानांचा सामना करावा लागतो. हे घटक एकत्रितपणे केबल्सच्या टिकाऊपणा आणि दीर्घायुष्यावर प्रभाव पाडतात.

एक्सएलपीई सिस्टममध्ये अँटीऑक्सिडेंटचे महत्त्व

एक्सएलपीई-इन्सुलेटेड केबल्ससाठी विस्तारित सेवा जीवन सुनिश्चित करण्यासाठी, पॉलिथिलीन सिस्टमसाठी योग्य अँटिऑक्सिडेंट निवडणे महत्त्वपूर्ण आहे. ऑक्सिडेटिव्ह डीग्रेडेशन विरूद्ध पॉलिथिलीनचे रक्षण करण्यासाठी अँटीऑक्सिडेंट्स महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात. सामग्रीमध्ये व्युत्पन्न केलेल्या मुक्त रॅडिकल्ससह वेगाने प्रतिक्रिया देऊन, अँटीऑक्सिडेंट्स हायड्रोपेरॉक्साईड्स सारख्या अधिक स्थिर संयुगे तयार करतात. हे विशेषतः महत्त्वपूर्ण आहे कारण एक्सएलपीईसाठी बहुतेक क्रॉस-लिंकिंग प्रक्रिया पेरोक्साइड-आधारित आहेत.

पॉलिमरची अधोगती प्रक्रिया

कालांतराने, चालू असलेल्या अधोगतीमुळे बहुतेक पॉलिमर हळूहळू ठिसूळ बनतात. पॉलिमरच्या आयुष्यातील शेवटची व्याख्या सामान्यत: बिंदू म्हणून केली जाते ज्यावर ब्रेकमध्ये त्यांचे वाढ मूळ मूल्याच्या 50% पर्यंत कमी होते. या उंबरठ्यापलीकडे, केबलच्या किरकोळ वाकणे देखील क्रॅकिंग आणि अपयशास कारणीभूत ठरू शकते. आंतरराष्ट्रीय मानक बर्‍याचदा भौतिक कामगिरीचे मूल्यांकन करण्यासाठी क्रॉस-लिंक्ड पॉलीओलेफिनसह पॉलीओलेफिनसाठी हा निकष स्वीकारतात.

केबल लाइफच्या पूर्वानुमानासाठी एरिनियस मॉडेल

तापमान आणि केबल आयुष्यामधील संबंध सामान्यत: अ‍ॅरिनियस समीकरणाचा वापर करून वर्णन केले जातात. हे गणिताचे मॉडेल रासायनिक अभिक्रियाचे दर म्हणून व्यक्त करते:

के = डी ई (-आ/आरटी)

कोठे:

के: विशिष्ट प्रतिक्रिया दर

डी: स्थिर

ईए: सक्रियता ऊर्जा

आर: बोल्टझमॅन गॅस स्थिर (8.617 x 10-5 ईव्ही/के)

टी: केल्विनमधील परिपूर्ण तापमान (273+ टेम्प इन ° से)

पुनर्रचित बीजगणितपणे, हे समीकरण रेखीय फॉर्म म्हणून व्यक्त केले जाऊ शकते: y = mx+b

या समीकरणातून, सक्रियकरण ऊर्जा (ईए) ग्राफिकल डेटाचा वापर करून काढली जाऊ शकते, ज्यामुळे विविध परिस्थितीत केबल जीवनाची अचूक अंदाज सक्षम होते.

प्रवेगक वृद्धत्व चाचण्या

एक्सएलपीई-इन्सुलेटेड केबल्सचे आयुष्य निश्चित करण्यासाठी, चाचणी नमुन्यांना कमीतकमी तीन (शक्यतो चार) भिन्न तापमानात प्रवेगक वृद्धत्व प्रयोग केले जावे. वेळोवेळी-अपयश आणि तापमान दरम्यान एक रेषात्मक संबंध स्थापित करण्यासाठी या तापमानात पुरेशी श्रेणी असणे आवश्यक आहे. उल्लेखनीय म्हणजे, चाचणी डेटाची वैधता सुनिश्चित करण्यासाठी सर्वात कमी एक्सपोजर तापमानाचा परिणाम कमीतकमी 5,000 तासांच्या कालावधीत केला पाहिजे.

हा कठोर दृष्टिकोन वापरून आणि उच्च-कार्यक्षमता अँटीऑक्सिडेंट्स निवडून, एक्सएलपीई-इन्सुलेटेड केबल्सची ऑपरेशनल विश्वसनीयता आणि दीर्घायुष्य लक्षणीय वर्धित केले जाऊ शकते.