Am Moment, déi allgemeng benotztIsolatioun Materialfir DC Kabelen ass polyethylene. Wéi och ëmmer, Fuerscher sichen kontinuéierlech méi potenziell Isolatiounsmaterialien, wéi Polypropylen (PP). Wéi och ëmmer, d'Benotzung vu PP als Kabelisolatiounsmaterial stellt verschidde Probleemer.
1. Mechanesch Eegeschafte
Fir d'Basisfuerderunge fir den Transport, d'Installatioun an d'Operatioun vun DC Kabelen z'erreechen, muss d'Isolatiounsmaterial gewësse mechanesch Kraaft besëtzen, dorënner gutt Flexibilitéit, Verlängerung bei Paus, a Low-Temperatur Impakt Resistenz. Wéi och ëmmer, PP, als héichkristallin Polymer, weist Steifheit a sengem Aarbechtstemperaturberäich. Zousätzlech weist et Bréchheet an Empfindlechkeet fir Rëss an niddregen Temperaturen Ëmfeld, net dës Konditiounen z'erreechen. Dofir muss d'Fuerschung sech op d'Verstäerkung an d'Ännerung vum PP konzentréieren fir dës Themen unzegoen.
2. Alter Resistenz
Wärend laangfristeg Notzung alternd d'DC Kabelisolatioun lues a lues wéinst de kombinéierten Effekter vun der héijer elektrescher Feldintensitéit an der thermescher Cycling. Dëst Alterung féiert zu enger Reduktioun vun de mechanesche an Isolatiounseigenschaften, wéi och eng Ofsenkung vun der Ofbaukraaft, schlussendlech beaflosst d'Zouverlässegkeet an d'Liewensdauer vum Kabel. Kabelisolatiounsalterung enthält mechanesch, elektresch, thermesch a chemesch Aspekter, mat elektresch an thermesch Alterung déi am meeschte betrëfft. Och wann d'Antioxidantien derbäisetzen kann d'PP Resistenz géint thermesch oxidativ Alterung zu engem gewësse Mooss verbesseren, schlecht Kompatibilitéit tëscht Antioxidantien a PP, Migratioun an hir Gëftegkeet als Additive beaflossen d'Performance vun der Isolatioun vum PP. Dofir, eleng op Antioxidantien ze vertrauen fir d'Alterungsresistenz vum PP ze verbesseren, kann d'Liewensdauer an d'Zouverlässegkeet Ufuerderunge vun der DC Kabelisolatioun net erfëllen, wat weider Fuerschung iwwer d'Ännerung vum PP erfuerdert.
3. Isolatioun Leeschtung
Raumladung, als ee vun de Faktoren, déi d'Qualitéit an d'Liewensdauer vun beaflossenhéich-Volt DC Kabelen, beaflosst wesentlech d'lokal elektresch Feldverdeelung, dielektresch Kraaft, an Isolatiounsmaterialalterung. Isolatiounsmaterialien fir DC Kabelen mussen d'Akkumulation vun der Weltraumladung ënnerdrécken, d'Injektioun vun der ähnlecher Polaritéit Raumlaascht reduzéieren, an d'Generatioun vun ongläiche Polaritéit Raumladungen ze verhënneren, fir elektresch Feldverzerrung bannent der Isolatioun an den Interfaces ze vermeiden, onaffektéiert Decomptekraaft ze garantéieren an Kabel Liewensdauer.
Wann DC Kabelen an engem unipolare elektresche Feld fir eng verlängert Period bleiwen, ginn d'Elektronen, Ionen, an Gëftstofferioniséierung generéiert am Elektrodenmaterial bannent der Isolatioun Raumladungen. Dës Ladungen migréieren séier a accumuléieren a Ladungspakete, bekannt als Akkumulation vu Raumladung. Dofir, wann Dir PP an DC Kabelen benotzt, sinn Ännerungen noutwendeg fir d'Generatioun an d'Akkumulation vun der Ladung z'ënnerdrécken.
4. Wärmeleitung
Wéinst enger schlechter thermescher Konduktivitéit kann d'Hëtzt, déi während der Operatioun vu PP-baséiert DC Kabelen generéiert gëtt, net prompt opléisen, wat zu Temperaturdifferenzen tëscht den bannenzegen a baussenzege Säiten vun der Isolatiounschicht resultéiert, en ongläiche Temperaturfeld erstallt. D'elektresch Konduktivitéit vu Polymermaterialien erhéicht mat steigenden Temperaturen. Dofir gëtt déi baussenzeg Säit vun der Isolatiounschicht mat enger niddereger Konduktivitéit ufälleg fir Akkumulation ze laden, wat zu enger reduzéierter elektrescher Feldintensitéit féiert. Ausserdeem verursaache Temperaturgradienten d'Injektioun an d'Migratioun vun enger grousser Zuel vu Raumlaascht, wat d'elektrescht Feld weider verzerrt. Wat den Temperaturgradient méi grouss ass, wat méi Raumladungsakkumulatioun geschitt, wat d'elektrescht Feldverzerrung verstäerkt. Wéi virdru diskutéiert, beaflossen héich Temperatur, Raumladungsakkumulatioun an elektrescht Feldverzerrung den normalen Operatioun an d'Liewensdauer vun DC Kabelen. Dofir ass d'Verbesserung vun der thermescher Konduktivitéit vu PP noutwendeg fir déi sécher Operatioun a verlängert Liewensdauer vun DC Kabelen ze garantéieren.
Post Zäit: Jan-04-2024