De rol fan antioksidanten by it fergrutsjen fan 'e libbensdoer fan isolearre kabels mei krúsferbûn polyetyleen (XLPE)
Ferbûn polyetyleen (XLPE)is in primêr isolearjend materiaal dat brûkt wurdt yn middel- en heechspanningskabels. Tidens har libbensdoer komme dizze kabels ferskate útdagings tsjin, ynklusyf ferskillende klimatologyske omstannichheden, temperatuerfluktuaasjes, meganyske stress en gemyske ynteraksjes. Dizze faktoaren beynfloedzje mei-inoar de duorsumens en lange libbensdoer fan 'e kabels.
It belang fan antioksidanten yn XLPE-systemen
Om in langere libbensdoer foar XLPE-isolearre kabels te garandearjen, is it kiezen fan in gaadlike antioxidant foar it polyetyleensysteem krúsjaal. Antioksidanten spylje in wichtige rol by it beskermjen fan polyetyleen tsjin oksidative degradaasje. Troch fluch te reagearjen mei frije radikalen dy't yn it materiaal generearre wurde, foarmje antioxidanten stabiler ferbiningen, lykas hydroperoxiden. Dit is foaral wichtich, om't de measte crosslinkingprosessen foar XLPE op peroxide basearre binne.
It ôfbraakproses fan polymearen
Mei de tiid wurde de measte polymearen stadichoan bros troch oanhâldende degradaasje. It ein fan 'e libbensdoer foar polymearen wurdt typysk definiearre as it punt wêrop har ferlinging by brek ôfnimt nei 50% fan 'e oarspronklike wearde. Bûten dizze drompel kin sels in lytse bûging fan 'e kabel liede ta barsten en falen. Ynternasjonale noarmen nimme dit kritearium faak oan foar polyolefinen, ynklusyf cross-linked polyolefinen, om materiaalprestaasjes te beoardieljen.
Arrhenius-model foar kabellibbensfoarsizzing
De relaasje tusken temperatuer en kabellibbensduur wurdt meastentiids beskreaun mei de Arrhenius-fergeliking. Dit wiskundige model drukt de snelheid fan in gemyske reaksje út as:
K = D e(-Ea/RT)
Wêr:
K: Spesifike reaksjesnelheid
D: Konstante
Ea: Aktivaasje-enerzjy
R: Boltzmann gaskonstante (8.617 x 10-5 eV/K)
T: Absolute temperatuer yn Kelvin (273+ Temp yn °C)
Algebraïsk opnij rangskikber, kin de fergeliking útdrukt wurde as in lineêre foarm: y = mx+b
Ut dizze fergeliking kin de aktivearringsenerzjy (Ea) ôflaat wurde mei grafyske gegevens, wêrtroch't krekte foarsizzingen fan 'e kabellibbensduur ûnder ferskate omstannichheden mooglik binne.
Versnelde ferâlderingstests
Om de libbensdoer fan XLPE-isolearre kabels te bepalen, moatte testmonsters ûnderwurpen wurde oan fersnelde ferâlderingseksperiminten by minimaal trije (leafst fjouwer) ûnderskate temperatueren. Dizze temperatueren moatte in foldwaande berik omfetsje om in lineêre relaasje te fêstigjen tusken tiid-oant-falen en temperatuer. It is wichtich om te notearjen dat de leechste bleatstellingstemperatuer resultearje moat yn in gemiddelde tiid-oant-eindpunt fan teminsten 5.000 oeren om de jildigens fan 'e testgegevens te garandearjen.
Troch dizze strange oanpak te brûken en heechweardige antioksidanten te selektearjen, kin de operasjonele betrouberens en libbensdoer fan XLPE-isolearre kabels signifikant ferbettere wurde.
Pleatsingstiid: 23 jannewaris 2025