- 頭條環(huán)保型電纜絕緣材料種類及存在問題2020-02-29 作者：科普部 | 來源：《電氣技術(shù)》雜志社 | 點(diǎn)擊率：目前對(duì)于環(huán)保型直流電纜絕緣材料的研究，主要集中在以下幾種材料：以聚乙烯、聚丙烯和乙丙橡膠等為代表的熱塑性聚烯烴；以聚乙烯基、聚丙烯基共混物等為代表的熱塑性聚烯烴共混物；摻雜納米填料的熱塑性聚烯烴納米復(fù)合材料；通過化學(xué)方法改性的聚烯烴材料。 這些研究在提高材料的電氣性能、機(jī)械性能和熱性能上做了很多嘗試和努力，并取得了一定成果，展現(xiàn)出了很好的應(yīng)用前景。 1、聚乙烯 環(huán)保型電纜絕緣材料種類及存在問題 環(huán)保型電纜絕緣材料 聚乙烯電氣性能優(yōu)異，絕緣電阻和耐電強(qiáng)度較高，介電損耗小，但其較低的軟化溫度使其不適合在高溫下工作，同時(shí)存在機(jī)械強(qiáng)度不高和使用壽命較短的問題。作為環(huán)保型直流電纜絕緣材料，聚乙烯研究主要集中在不采用化學(xué)交聯(lián)的方式下如何提高其工作溫度以及高溫下的各項(xiàng)性能。 2、乙丙橡膠 乙丙橡膠是以乙烯和丙烯為基礎(chǔ)單體的合成橡膠，由于其優(yōu)異的耐腐蝕性、耐老化性和電氣絕緣性能，從而被廣泛應(yīng)用在電纜護(hù)套和電纜絕緣材料中。聚丙烯材料有著高熔點(diǎn)和優(yōu)異的電氣絕緣性能，然而聚丙烯在常溫下的脆性導(dǎo)致其作為電纜絕緣材料難以使用。 3、聚丙烯 聚丙烯（polyethylene, PP）是另外一種潛在的環(huán)保型高壓直流電纜絕緣材料，根據(jù)其分子鏈結(jié)構(gòu)，可分為等規(guī)聚丙烯（isotactic polypropylene, iPP）、間規(guī)聚丙烯（syndiotacticpolypropylene, sPP）和無規(guī)聚丙烯（atactic polypropylene, aPP）。聚丙烯具有優(yōu)良的絕緣性能和抗腐蝕性能，等規(guī)聚丙烯的熔點(diǎn)高達(dá)160℃以上，長(zhǎng)期使用溫度達(dá)100-120℃。聚丙烯最大的缺點(diǎn)在于耐寒性能差，低溫下易脆斷。 從材料性質(zhì)上，聚丙烯的熔點(diǎn)可達(dá)160℃以上，長(zhǎng)期工作溫度可達(dá)100-120℃，因此相對(duì)于XLPE，其長(zhǎng)期工作溫度可提高到90℃甚至100℃，這使得直流電纜的輸送容量大大提高。同時(shí)聚丙烯具有更高的擊穿場(chǎng)強(qiáng)和體積電阻率，可提高直流電纜的運(yùn)行電壓并降低輸電損耗。 在相同電壓等級(jí)下可使絕緣層更薄，有利于解決電纜絕緣散熱溫度分布不均的問題。由于聚丙烯具有較高機(jī)械強(qiáng)度，因此不需進(jìn)行交聯(lián)處理也可避免相應(yīng)的脫氣過程，從而可以大大簡(jiǎn)化電纜的生產(chǎn)工藝縮短生產(chǎn)周期,同時(shí)可保持熱塑性特性。
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