सध्या, सामान्यतः वापरले जातेइन्सुलेशन सामग्रीडीसी केबल्ससाठी पॉलिथिलीन आहे. तथापि, संशोधक सतत अधिक संभाव्य इन्सुलेशन सामग्री शोधत आहेत, जसे की पॉलीप्रॉपिलीन (PP). तरीही, केबल इन्सुलेशन सामग्री म्हणून पीपी वापरणे अनेक समस्या प्रस्तुत करते.
1. यांत्रिक गुणधर्म
डीसी केबल्सच्या वाहतूक, स्थापना आणि ऑपरेशनसाठी मूलभूत आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी, इन्सुलेशन सामग्रीमध्ये काही यांत्रिक सामर्थ्य असणे आवश्यक आहे, ज्यामध्ये चांगली लवचिकता, ब्रेक दरम्यान वाढवणे आणि कमी-तापमान प्रभाव प्रतिरोध यांचा समावेश आहे. तथापि, PP, एक अत्यंत स्फटिकासारखे पॉलिमर म्हणून, त्याच्या कार्यरत तापमान श्रेणीमध्ये कडकपणा प्रदर्शित करते. याव्यतिरिक्त, हे कमी-तापमानाच्या वातावरणात ठिसूळपणा आणि क्रॅक होण्याची संवेदनशीलता दर्शवते, या अटी पूर्ण करण्यात अयशस्वी. म्हणून, संशोधनाने या समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी PP कठोर आणि सुधारित करण्यावर लक्ष केंद्रित केले पाहिजे.
2. वृद्धत्वाचा प्रतिकार
दीर्घकालीन वापरादरम्यान, उच्च विद्युत क्षेत्र तीव्रता आणि थर्मल सायकलिंगच्या एकत्रित परिणामांमुळे DC केबल इन्सुलेशन हळूहळू वृद्ध होत जाते. या वृद्धत्वामुळे यांत्रिक आणि इन्सुलेशन गुणधर्मांमध्ये घट होते, तसेच ब्रेकडाउनची ताकद कमी होते, शेवटी केबलची विश्वासार्हता आणि सेवा आयुष्य प्रभावित होते. केबल इन्सुलेशन एजिंगमध्ये यांत्रिक, इलेक्ट्रिकल, थर्मल आणि रासायनिक पैलूंचा समावेश होतो, ज्यामध्ये इलेक्ट्रिकल आणि थर्मल एजिंग सर्वात संबंधित आहे. जरी अँटिऑक्सिडंट्स जोडल्याने PP चा थर्मल ऑक्सिडेटिव्ह वृद्धत्वाचा प्रतिकार एका मर्यादेपर्यंत सुधारू शकतो, अँटिऑक्सिडंट्स आणि PP यांच्यातील खराब सुसंगतता, स्थलांतर आणि त्यांची अशुद्धता PP च्या इन्सुलेशन कार्यक्षमतेवर परिणाम करते. म्हणून, PP ची वृद्धत्वाची प्रतिकारशक्ती सुधारण्यासाठी केवळ अँटिऑक्सिडंट्सवर अवलंबून राहणे, DC केबल इन्सुलेशनच्या आयुर्मान आणि विश्वासार्हतेची आवश्यकता पूर्ण करू शकत नाही, ज्यामुळे PP सुधारण्यावर पुढील संशोधन आवश्यक आहे.
3. इन्सुलेशन कामगिरी
ची गुणवत्ता आणि आयुर्मान प्रभावित करणाऱ्या घटकांपैकी एक म्हणून स्पेस चार्जउच्च-व्होल्टेज डीसी केबल्स, स्थानिक विद्युत क्षेत्र वितरण, डायलेक्ट्रिक सामर्थ्य आणि इन्सुलेशन सामग्री वृद्धत्वावर लक्षणीय परिणाम करते. डीसी केबल्ससाठी इन्सुलेशन सामग्रीने स्पेस चार्जचे संचय रोखणे, समान-ध्रुवीय स्पेस चार्जेसचे इंजेक्शन कमी करणे आणि इन्सुलेशन आणि इंटरफेसमध्ये विद्युत क्षेत्राची विकृती टाळण्यासाठी, अप्रभावित ब्रेकडाउन सामर्थ्य सुनिश्चित करणे आणि विपरीत-ध्रुवीय स्पेस चार्जेसच्या निर्मितीमध्ये अडथळा आणणे आवश्यक आहे. केबलचे आयुष्य.
जेव्हा डीसी केबल्स एका ध्रुवीय विद्युत क्षेत्रात विस्तारित कालावधीसाठी राहतात, तेव्हा इन्सुलेशनमधील इलेक्ट्रोड सामग्रीवर निर्माण होणारे इलेक्ट्रॉन, आयन आणि अशुद्धता आयनीकरण स्पेस चार्ज बनतात. हे शुल्क वेगाने स्थलांतरित होतात आणि चार्ज पॅकेटमध्ये जमा होतात, ज्याला स्पेस चार्जचे संचय म्हणून ओळखले जाते. म्हणून, डीसी केबल्समध्ये पीपी वापरताना, चार्ज निर्मिती आणि संचय दडपण्यासाठी बदल करणे आवश्यक आहे.
4. थर्मल चालकता
खराब थर्मल चालकतेमुळे, PP-आधारित DC केबल्सच्या ऑपरेशन दरम्यान निर्माण होणारी उष्णता त्वरित नष्ट होऊ शकत नाही, परिणामी इन्सुलेशन लेयरच्या आतील आणि बाहेरील बाजूंमधील तापमानात फरक पडतो, ज्यामुळे असमान तापमान क्षेत्र तयार होते. पॉलिमर सामग्रीची विद्युत चालकता वाढत्या तापमानासह वाढते. त्यामुळे, कमी चालकता असलेल्या इन्सुलेशन लेयरची बाहेरील बाजू चार्ज जमा होण्यास प्रवण बनते, ज्यामुळे विद्युत क्षेत्राची तीव्रता कमी होते. शिवाय, तापमान ग्रेडियंट्समुळे मोठ्या प्रमाणात स्पेस चार्जेसचे इंजेक्शन आणि स्थलांतर होते, ज्यामुळे विद्युत क्षेत्र आणखी विकृत होते. तापमान ग्रेडियंट जितका जास्त असेल तितका जास्त स्पेस चार्ज जमा होतो, ज्यामुळे विद्युत क्षेत्राची विकृती तीव्र होते. आधी चर्चा केल्याप्रमाणे, उच्च तापमान, स्पेस चार्ज जमा करणे आणि इलेक्ट्रिक फील्ड विकृती DC केबल्सच्या सामान्य ऑपरेशन आणि सेवा जीवनावर परिणाम करतात. म्हणून, डीसी केबल्सचे सुरक्षित ऑपरेशन आणि दीर्घकाळापर्यंत सेवा आयुष्य सुनिश्चित करण्यासाठी पीपीची थर्मल चालकता सुधारणे आवश्यक आहे.
पोस्ट वेळ: जानेवारी-०४-२०२४