सध्या, सामान्यतः वापरले जाणारेइन्सुलेशन साहित्यडीसी केबल्ससाठी पॉलिथिलीनचा वापर केला जातो. तथापि, संशोधक पॉलिप्रोपिलीन (पीपी) सारख्या अधिक संभाव्य इन्सुलेशन सामग्रीच्या शोधात सतत आहेत. असे असले तरी, केबल इन्सुलेशन सामग्री म्हणून पीपी वापरण्यात अनेक समस्या आहेत.
१. यांत्रिक गुणधर्म
डीसी केबल्सच्या वाहतूक, स्थापना आणि कार्यान्वयनासाठीच्या मूलभूत गरजा पूर्ण करण्याकरिता, इन्सुलेशन मटेरियलमध्ये विशिष्ट यांत्रिक शक्ती असणे आवश्यक आहे, ज्यामध्ये चांगली लवचिकता, तुटताना होणारे प्रसरण आणि कमी तापमानातील आघातांना प्रतिकार करण्याची क्षमता यांचा समावेश आहे. तथापि, पीपी (PP), एक उच्च स्फटिकमय पॉलिमर असल्याने, त्याच्या कार्यरत तापमानाच्या मर्यादेत ताठरपणा दाखवतो. याव्यतिरिक्त, कमी तापमानाच्या वातावरणात तो ठिसूळपणा आणि तडे जाण्याची शक्यता दाखवतो, ज्यामुळे तो या अटींची पूर्तता करू शकत नाही. म्हणून, या समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी पीपीला अधिक कणखर बनवण्यावर आणि त्यात बदल करण्यावर संशोधनाने लक्ष केंद्रित केले पाहिजे.
२. वृद्धत्वाला प्रतिकार
दीर्घकाळ वापरादरम्यान, उच्च विद्युत क्षेत्राची तीव्रता आणि थर्मल सायकलिंगच्या एकत्रित परिणामांमुळे डीसी केबलचे इन्सुलेशन हळूहळू वृद्धिंगत होते. या वृद्धिंगत होण्यामुळे यांत्रिक आणि इन्सुलेशन गुणधर्मांमध्ये घट होते, तसेच ब्रेकडाउन स्ट्रेंथमध्येही घट होते, ज्यामुळे अखेरीस केबलच्या विश्वसनीयतेवर आणि सेवा आयुष्यावर परिणाम होतो. केबल इन्सुलेशनच्या वृद्धिंगत होण्यामध्ये यांत्रिक, विद्युत, औष्णिक आणि रासायनिक पैलूंचा समावेश होतो, ज्यामध्ये विद्युत आणि औष्णिक वृद्धिंगत होणे ही सर्वात चिंतेची बाब आहे. जरी अँटिऑक्सिडंट्स टाकल्याने पीपीचा औष्णिक ऑक्सिडेटिव्ह वृद्धिंगत होण्याला असलेला प्रतिकार काही प्रमाणात सुधारू शकतो, तरीही अँटिऑक्सिडंट्स आणि पीपीमधील कमी सुसंगतता, स्थलांतर आणि ॲडिटिव्ह म्हणून त्यांची अशुद्धता पीपीच्या इन्सुलेशन कार्यक्षमतेवर परिणाम करतात. त्यामुळे, पीपीचा वृद्धिंगत होण्याला असलेला प्रतिकार सुधारण्यासाठी केवळ अँटिऑक्सिडंट्सवर अवलंबून राहणे हे डीसी केबल इन्सुलेशनच्या आयुर्मान आणि विश्वसनीयतेच्या गरजा पूर्ण करू शकत नाही, ज्यामुळे पीपीमध्ये बदल करण्यावर अधिक संशोधनाची आवश्यकता आहे.
३. इन्सुलेशनची कार्यक्षमता
स्पेस चार्ज, गुणवत्ता आणि आयुर्मान प्रभावित करणाऱ्या घटकांपैकी एक म्हणूनउच्च-व्होल्टेज डीसी केबल्सस्थानिक विद्युत क्षेत्राचे वितरण, पराविद्युत शक्ती आणि इन्सुलेशन सामग्रीच्या वृद्धीवर याचा लक्षणीय परिणाम होतो. डीसी केबल्ससाठीच्या इन्सुलेशन सामग्रीने स्पेस चार्जचा संचय रोखणे, समान ध्रुवीयतेच्या स्पेस चार्जचे अंतःक्षेपण कमी करणे आणि भिन्न ध्रुवीयतेच्या स्पेस चार्जच्या निर्मितीस अडथळा आणणे आवश्यक आहे, जेणेकरून इन्सुलेशन आणि इंटरफेसमध्ये विद्युत क्षेत्राचे विकृतीकरण टाळता येईल आणि अबाधित ब्रेकडाउन शक्ती व केबलचे आयुष्यमान सुनिश्चित करता येईल.
जेव्हा डीसी केबल्स दीर्घ काळासाठी एकध्रुवीय विद्युत क्षेत्रात राहतात, तेव्हा इन्सुलेशनमधील इलेक्ट्रोड मटेरियलवर निर्माण होणारे इलेक्ट्रॉन्स, आयन्स आणि अशुद्धींच्या आयनीकरणामुळे स्पेस चार्जेस तयार होतात. हे चार्जेस वेगाने स्थलांतरित होतात आणि चार्ज पॅकेट्समध्ये जमा होतात, ज्याला स्पेस चार्जचा संचय म्हणून ओळखले जाते. त्यामुळे, डीसी केबल्समध्ये पीपी (PP) वापरताना, चार्जची निर्मिती आणि संचय रोखण्यासाठी सुधारणा करणे आवश्यक आहे.
४. औष्णिक वाहकता
कमी औष्णिक वाहकतेमुळे, पीपी-आधारित डीसी केबल्सच्या कार्यादरम्यान निर्माण होणारी उष्णता त्वरित विसर्जित होऊ शकत नाही, ज्यामुळे इन्सुलेशन थराच्या आतील आणि बाहेरील बाजूस तापमानातील फरक निर्माण होऊन एक असमान तापमान क्षेत्र तयार होते. पॉलिमर पदार्थांची विद्युत वाहकता वाढत्या तापमानाबरोबर वाढते. त्यामुळे, कमी वाहकता असलेल्या इन्सुलेशन थराच्या बाहेरील बाजूस चार्ज जमा होण्याची शक्यता वाढते, ज्यामुळे विद्युत क्षेत्राची तीव्रता कमी होते. शिवाय, तापमानातील फरकांमुळे मोठ्या संख्येने स्पेस चार्जेसचे अंतःक्षेपण आणि स्थलांतर होते, ज्यामुळे विद्युत क्षेत्रात आणखी विकृती निर्माण होते. तापमानातील फरक जितका जास्त असतो, तितका जास्त स्पेस चार्ज जमा होतो, ज्यामुळे विद्युत क्षेत्रातील विकृती अधिक तीव्र होते. पूर्वी चर्चा केल्याप्रमाणे, उच्च तापमान, स्पेस चार्ज जमा होणे आणि विद्युत क्षेत्रातील विकृती हे डीसी केबल्सच्या सामान्य कार्यावर आणि सेवा आयुष्यावर परिणाम करतात. म्हणून, डीसी केबल्सचे सुरक्षित कार्य आणि दीर्घ सेवा आयुष्य सुनिश्चित करण्यासाठी पीपीची औष्णिक वाहकता सुधारणे आवश्यक आहे.
पोस्ट करण्याची वेळ: ०४-जानेवारी-२०२४