Tavalised plastid juhtmetele ja kaablitele

Polüetüleenist on plastik, millel on praegu lai rakendus ja suur tarbimine. Tabeli andmete kohaselt on polüetüleen hea elektriisolatsioonimaterjal, millel on väike mesoni kadu, kõrge vastupidavus, kõrge jaotusvälja tugevus, hea ilmastikukindlus ja töödeldavus. Kuid madala töötemperatuuri tõttu kasutatakse seda peamiselt sidekaablite isolatsioonina. Keskmise tihedusega ja suure tihedusega polüetüleenil on suur tugevus ja kõvadus ning madal vee läbilaskvus. Neid kasutatakse enamasti kaabliümbrisena. Polüetüleenil on aga suure Z-i puudus, see tähendab, et seda on lihtne põletada ja tal on tugev must suits. Seetõttu on selle rakendamine toonud keskkonnale palju varjatud ohte.

Ristlingitud polüetüleenist on suurepärane termoseeriv isoleermaterjal, mis moodustub ristsiduva aine lisamisega madala tihedusega polüetüleenile. Polüetüleeni paljude suurepäraste omaduste pärimise põhjal parandab see mehaanilisi omadusi, ilmastikukindlust ja lubatud töötemperatuuri, nii et see on praegu muutunud toitekaabli Z heaks isolatsioonimaterjaliks.

Erinevate ristsidumisvahendite tõttu moodustuvad erinevad ristsidumisprotsessid. Praegu on kolme tüüpi keemilist ristsidu, sooja vee ristsidumise ja kiiritamise ristsidumise. Keemilist ristlinkimist kasutatakse peamiselt kesk- ja kõrgepingekaablite puhul (näiteks 10kV ja üle selle); Sooja vee ristsidumist ja kiiritusristimist kasutatakse peamiselt madalpingekaablite puhul (1kV ja alla selle).

XLPE isolatsioonijõudlus on tihedalt seotud selle puhtusega. Kõrgepinge- ja ülikõrgepingekaablite isolatsioon üle 35kV peab vastu võtma ülipuhta ristseerutud polüetüleeni, mis nõuab mitte ainult tooraine kõrget puhtust, vaid ka ristsegitud protsessiseadmete ja keskkonna kõrget puhtust ning stabiilset ja usaldusväärset protsessi.

Tuleb märkida, et polüetüleeni ja ristselutud polüetüleeni isolatsiooniomadustel on "quirk", see tähendab, et need sobivad vahelduvvoolu isolatsiooniks, mitte alalisvoolu isolatsiooniks, eriti alalisvoolu kõrgepinge vähendab nende isolatsiooni eluiga. Seetõttu võtab alalisvoolukaablite isolatsioon enamasti vastu kummiisolatsiooni või õlipaberi isolatsiooni. Lisaks on polüetüleenil ja ristseotud polüetüleeni isolatsioonil "hirm vee ees" ja nende lagunemine on sageli seotud vee olemasoluga, st "veeharude" moodustumisega kõrgepinge all, mille tulemuseks on isolatsioonikahjustused. Seega, kui kõrgepinge- ja ülikõrgepingekaablite isolatsiooniks kasutatakse polüetüleeni ja ristseigitud polüetüleeni, tuleb töötlemise, ladustamise, transpordi ja isolatsiooni ekstrusiooni käigus vältida vett ning kaabli isolatsioonikilbist väljaspool peavad olema vee blokeerivad konstruktsioonid, näiteks metallümbris.

Võrreldes polüetüleeni, polüvinüülkloriidi ja paberiisolatsiooniga on ristseie polüetüleeni isolatsiooni üks Z-eeliseid see, et töötemperatuuri tõstetakse 20 °C võrra, mis parandab kaabli ohutust ja vähendab kaabli sisendkulusid. Näiteks kui liinivool on sama (näiteks 300A), vajab polüetüleenist või polüvinüülkloriidi isoleeritud kaabli (nagu YV või VV) vaskjuhi ristlõikeala 120 mm2, samas kui ristseotud polüetüleenist isoleeritud lint meeste korvpalli vaskjuht vajab ainult 70 mm2. On näha, kui tähelepanuväärsed on XLPE isoleeritud kaabli eelised.

PVC-l on head füüsikalised ja mehaanilised omadused ning suurepärased protsessiomadused. See ei ole mitte ainult 20. sajandi kõige enam kasutatav plast, vaid ka madalpingejuhtmete ja kaablite peamine isoleermaterjal ja ümbrismaterjal. Kuid 21. sajandil väheneb PVC kaabliturul järk-järgult või isegi kaob. Sellel on kaks põhjust. Ühest küljest on inimeste ohutusteadlikkus paranenud ja loodab kasutada halogeenivabasid materjale, nii et tekkis nii palju halogeenivabasid materjale. Pole kahtlust, et see muutub 21. sajandil kaablitööstuse uueks lemmikuks ja hõivab turu. Teisest küljest on PVC-l viis nõrkust: esiteks on sellel suur tihedus, umbes 1,5 korda suurem kui XLPE ja suured isolatsioonikulud; Teiseks on töötemperatuur madal; Kolmandaks on dielektriline kadu suur, üle 100 korra suurem kui ristseotud polüetüleenil; Neljandaks halb külmakindlus (- rabe 15 °C juures); Viiendaks vabaneb põlemise ajal mürgine gaas (HCl). Viimastel aastatel välja töötatud ristsidutud PVC mehaanilised omadused, elektrotermilised omadused ja isolatsioonikindlus on oluliselt paranenud. Mõned väikesed sektsiooni kaablid on turule tulnud kiiritusprotsessi teel ja neid on rakendatud seadmete juhtmetes, kõrgepinge juhtjuhtmetes, autojuhtmetes ja ehitusjuhtmetes, kuid nende halogeeni puudujääke ei saa muuta.

Fluoroplasti kasutatakse laialdaselt juhtmetes ja kaablites nende kõrge töötemperatuuri, väikese keskkonna, hea isolatsiooni, ilmastikukindluse, happe- ja leelisekindluse, õlikindluse ja leegiaeglusti tõttu.