La Rolo de Antioksidantoj en Plilongigo de la Vivdaŭro de Kruc-Ligitaj Polietilenaj (XLPE) Izolitaj Kabloj
Krucligita polietileno (XLPE)estas ĉefa izola materialo uzata en mezaj kaj alttensiaj kabloj. Dum sia funkcia vivo, ĉi tiuj kabloj renkontas diversajn defiojn, inkluzive de ŝanĝiĝantaj klimataj kondiĉoj, temperaturfluktuoj, mekanika streso kaj kemiaj interagoj. Ĉi tiuj faktoroj kune influas la daŭripovon kaj longvivecon de la kabloj.
Graveco de Antioksidantoj en XLPE-Sistemoj
Por certigi plilongigitan servodaŭron por XLPE-izolitaj kabloj, elekti taŭgan antioksidanton por la polietilena sistemo estas esenca. Antioksidantoj ludas ŝlosilan rolon en protektado de polietileno kontraŭ oksidativa degenero. Per rapida reago kun liberaj radikaluloj generitaj ene de la materialo, antioksidantoj formas pli stabilajn kombinaĵojn, kiel ekzemple hidroperoksidojn. Ĉi tio estas precipe grava ĉar la plej multaj krucligaj procezoj por XLPE estas bazitaj sur peroksido.
La Degrada Procezo de Polimeroj
Kun la tempo, plej multaj polimeroj iom post iom fariĝas fragilaj pro daŭra putriĝo. La fino de la vivo por polimeroj estas tipe difinita kiel la punkto, kie ilia plilongiĝo ĉe rompiĝo malpliiĝas al 50% de la originala valoro. Preter ĉi tiu sojlo, eĉ eta fleksiĝo de la kablo povas konduki al fendiĝo kaj difekto. Internaciaj normoj ofte adoptas ĉi tiun kriterion por poliolefinoj, inkluzive de krucligitaj poliolefinoj, por taksi la materialan rendimenton.
Modelo de Arrhenius por Antaŭdiro de Kabla Vivo
La rilato inter temperaturo kaj kablovivdaŭro estas ofte priskribita per la ekvacio de Arrhenius. Ĉi tiu matematika modelo esprimas la rapidon de kemia reakcio kiel:
K= D e(-Ea/RT)
Kie:
K: Specifa reakcia rapido
D: Konstanta
Ea: Aktiviga energio
R: Gaskonstanto de Boltzmann (8,617 × 10⁻⁵ eV/K)
T: Absoluta temperaturo en Kelvinoj (273+ Temperaturo en °C)
Rearanĝita algebre, la ekvacio povas esti esprimita kiel lineara formo: y = mx+b
El tiu ĉi ekvacio, oni povas derivi aktivigan energion (Ea) uzante grafikajn datumojn, ebligante precizajn antaŭdirojn pri la vivdaŭro de la kablo sub diversaj kondiĉoj.
Akcelitaj Maljuniĝaj Testoj
Por determini la vivdaŭron de XLPE-izolitaj kabloj, testaj specimenoj devus esti submetitaj al akcelitaj maljuniĝaj eksperimentoj je almenaŭ tri (prefere kvar) apartaj temperaturoj. Ĉi tiuj temperaturoj devas ampleksi sufiĉan intervalon por establi linearan rilaton inter tempo ĝis difekto kaj temperaturo. Rimarkinde, la plej malalta ekspontemperaturo devus rezultigi averaĝan tempon ĝis fina punkto de almenaŭ 5,000 horoj por certigi la validecon de la testaj datumoj.
Per apliko de ĉi tiu rigora aliro kaj selektado de alt-efikecaj antioksidantoj, la funkcia fidindeco kaj longdaŭreco de XLPE-izolitaj kabloj povas esti signife plibonigitaj.
Afiŝtempo: 23-a de januaro 2025