Laido ir kabelio izoliacinė medžiaga yra svarbi konstrukcija, užtikrinanti tinkamą laidininko veikimą. Izoliacinės medžiagos eksploatavimo trukmė yra svarbus kabelio naudojimo trukmės rodiklis. Paprastai, kokie yra izoliacinės medžiagos, kurias naudojame laidams ir kabeliams?
Polivinilchloridas (PVC)
1) Pagrindiniai privalumai: žema kaina, lengvas procesas, šviesos kokybė, geras elektrinis veikimas, atsparumas korozijai, stabilios cheminės savybės, atsparumas drėgmei, ir nesulėtintas degimas. Todėl, jis plačiai naudojamas žemos įtampos paskirstymo linijose, ypač gnybtų grandinėje, kaip pagrindinė izoliacinė ir apvalkalo medžiaga.
(2) Maksimali nepertraukiamo PVC izoliuoto kabelio darbo temperatūra θn yra 70°C, o galutinė temperatūra (trumpojo jungimo laikinoji temperatūra) θm yra 160°C (140°C 300 m㎡ ir didesniam skerspjūvio plotui). Be to, yra PVC medžiagų su pridėta karščiui atsparių plastifikatorių, kurio θn gali siekti 90 ℃, bet θm lieka nepakitęs.
(3) Pagrindiniai trūkumai: Jis netinka žemos temperatūros aplinkai, žemoje temperatūroje jis tampa kietas ir trapus, ir negali būti naudojamas žemesnėje nei -15 ℃ aplinkoje, ir jis netinka statyboms žemesnėje nei -5 ℃ aplinkoje. Degdamas PVC išskiria toksiškas dujas, todėl taikymo sritis yra labai ribota. Jis prastai prisitaikęs prie atmosferos senėjimo sąlygų, ir esant stipriai saulės šviesai arba aukštos temperatūros aplinkoje, plastifikatorius lengvai išgaruoja, kad paspartintų izoliacijos senėjimą.
(4) Siekiant įveikti PVC trūkumus, paprastai reikia pridėti įvairių polimerų, kad pagerintų jo veikimą, pvz., plastifikatorių pridėjimas minkštumui padidinti. Siekiant padidinti antipireno savybes, į stibio trioksidą ir chloruotą parafiną buvo dedama plastifikatorių. Siekiant sumažinti dūmų susidarymą, pridedama molibdeno chlorido. Įvairios priedų formulės, ir skirtingi liejimo proceso metodai, bet taip pat gali gaminti įvairius išvestinius produktus. Tokie kaip padidėjęs lankstumas, padidėjęs standumas, pagerėjo atsparumas dilimui, ir gali padidinti darbinę temperatūrą iki 90 ℃ įvairių produktų.
Kryžminis polietilenas (XLPE)
(1) Kryžminis polietilenas yra procesas metodas, kuriame polietilenas (PE) linijinės molekulinės struktūros medžiagos kryžminiu ryšiu sujungiamos į trimatę tinklinę molekulinę struktūrą, naudojant kryžminius ryšius ir spinduliuotę arba elektronų pluošto bombardavimą.. Šiuo metu, yra du kryžminio susiejimo tipai, cheminis kryžminis susiejimas ir švitinimas. Švitinimo kryžminis ryšys gali išlaikyti geras elektrines savybes ir antipireno savybes bei stabilią kokybę, kuris šiuo metu yra geresnis kryžminio ryšio metodas.
(2) Pagrindiniai privalumai: pasižymi geromis izoliacijos savybėmis, didelė srovės galia, maži dielektriniai nuostoliai, lengvesnės kokybės, atsparumas korozijai, atsparumas drėgmei, atsparumas šalčiui, nėra halogeno, degant neišsiskiria daug nuodingų garų.
(3) Maksimali nepertraukiamo darbo temperatūra θn yra 90 ℃, o galutinė temperatūra θm yra 250 ℃, o tai akivaizdžiai geriau nei izoliacinės medžiagos, tokios kaip PVC ir guma.
4) Įprastas susietas polietilenas cheminiu kryžminio sujungimo metodu neturi antipireno savybių, ir reikia pridėti antipireno, bet tada sumažės mechaninės ir elektrinės savybės. XLPE yra jautresnis ultravioletinei spinduliuotei, todėl jo negalima naudoti lauke ir vietose, kur stipri saulė, kitaip, jis turi turėti apvalkalą arba apsaugines priemones.
Etileno propileno guma (EPR): tai yra, skersinio ryšio etileno-propileno guma
(1) Pagrindiniai privalumai: didelė apkrova, nėra halogeno, degdamas neišskirs daug dūmų. Taip pat turi antipireno savybių. Turi atsparumo ozonui stabilumą. Galima naudoti žemoje –50 ℃ temperatūroje.
2) Nepertraukiama maksimali darbo temperatūra θn yra 90 ℃, o galutinė temperatūra θm yra 250 ℃, kuris yra toks pat kaip XLPE.
(3) Ši izoliacinė medžiaga buvo plačiai naudojama Europoje.
Guminė izoliacija
(1) charakteristikos: guma, naudojama laidų ir kabelių izoliacijai, daugiau nei natūralus grynas kaučiukas, bet iš grynos gumos ir įvairių priedų bei užpildų sumaišytų, tam tikroje temperatūroje, spaudimas, vulkanizacijos procesas, pagamintas iš elastomero; gumos lankstumas, elastingumas, ir atsparumas tempimui yra geresnis; aštuntajame dešimtmetyje prieš žemos įtampos skirstomosios linijos audinio laidų izoliacines medžiagas, laipsniškai pakeičiant PVC ir kitomis medžiagomis; šiais laikais (1) Charakteristikos: Guma, naudojama laidų ir kabelių izoliacijai, dažniausiai nėra gryna natūrali guma, bet elastomeras, pagamintas iš grynos gumos, sumaišytos su įvairiais priedais ir užpildais ir vulkanizuotas tam tikroje temperatūroje ir slėgyje. Minkštumas, elastingumas, ir gumos atsparumas tempimui yra geresnis. Prieš 1970 m, tai buvo pagrindinė žemos įtampos skirstomųjų linijų ir laidų izoliacinė medžiaga ir palaipsniui buvo pakeista PVC ir kitomis medžiagomis. Šiais laikais, jis daugiausia naudojamas kaip lankstus kabelis su guminiu apvalkalu mobiliajai įrangai ir rankiniams elektros prietaisams.
(2) maksimali nepertraukiamo darbo temperatūra θn yra 60 ℃, galutinė temperatūra θm yra 200 ℃, žemos įtampos laidų ir kabelių izoliacijai, apvalkalas. Taip pat yra neoprenas, θn iki 85 ℃, θm už 220 ℃, daugiausia naudojamas lauko kabelių apvalkalui. Taip pat yra silikoninė guma, θn iki 185 ℃, θm už 350 ℃, kaip specialus aukštos temperatūros švinas, H klasės izoliacijos variklio švino laidas ir jūrinis aukštos temperatūros kabelis, ir tt.
(3) guminės izoliacinės medžiagos laidas ir kabelis su maža apkrova, atsparumas senėjimui, atsparumas alyvai, ir atsparumas tirpikliams yra prastas. Siekiant pagerinti gumos veikimą, įvairūs gumos polimerai turi daug privalumų, pavyzdžiui, neopreno gumos atsparumas oro sąlygoms, atsparumas alyvai, atsparumas dilimui, geros antipireno savybės, ir tinka kabelių apvalkalui. Nitrilo kaučiuko alyvos atsparumas, geras atsparumas korozijai, naudojamas alyvos siurblio varikliui ir elektros įrangos švino laidui. Silikoninė guma turi atsparumą aukštai temperatūrai, didelis tempiamasis stiprumas, ir geros elektrinės savybės, naudojamas aukštos temperatūros įrangos švino laidui. Fluorinės gumos atsparumas karščiui, atsparumas alyvai, atsparumas oro sąlygoms, geras pasirodymas, naudojamas specialiam kabelių apvalkalui.
