Analisi dei vantaggi e degli svantaggi dei materiali isolanti per cavi solari fotovoltaici

Rispetto al polietilene termoplastico, l'isolamento XLPE presenta i seguenti vantaggi:

1) Migliore resistenza alla deformazione termica, migliori proprietà meccaniche alle alte temperature e migliore resistenza alle fessurazioni da stress ambientale e all'invecchiamento termico.

2) Stabilità chimica e resistenza ai solventi migliorate, flusso freddo ridotto, sostanzialmente mantenute le prestazioni elettriche originali, la temperatura di lavoro a lungo termine può raggiungere 125 ℃ e 150 ℃, fili e cavi isolati in polietilene reticolato, migliorati anche la capacità di resistenza al cortocircuito , la sua temperatura a breve termine può raggiungere i 250 ℃, lo stesso spessore di fili e cavi, la capacità di carico di corrente di XLPE è molto maggiore.

3) I fili e i cavi isolati XLPE hanno eccellenti proprietà meccaniche, impermeabili e di resistenza alle radiazioni, quindi hanno un'ampia gamma di applicazioni.Come: cavi di collegamento elettrici interni, cavi di motori, cavi di illuminazione, cavi di controllo di segnali automobilistici a bassa tensione, cavi di locomotive, cavi e fili della metropolitana, cavi di protezione ambientale mineraria, cavi marini, cavi di posa di energia nucleare, cavi TV ad alta tensione, X -RAY cavi ad alta tensione e industrie di fili e cavi per la trasmissione di energia.

Cavo solare XLPE slocabile

I fili e i cavi isolati XLPE presentano vantaggi significativi, ma presentano anche alcuni difetti che ne limitano l'utilizzo:

1) Scarse prestazioni di blocco della resistenza al calore.La lavorazione e l'utilizzo dei cavi a una temperatura superiore alla temperatura nominale dei cavi può facilmente causare adesione tra i cavi, che può causare seriamente la rottura dell'isolamento e la formazione di un cortocircuito.

2) Scarse prestazioni di resistenza al taglio.A temperature superiori a 200°C, l'isolamento del filo diventa estremamente morbido e schiacciato e colpito da forze esterne può facilmente causare il taglio e il cortocircuito del filo.

3) La differenza di colore tra i lotti è difficile da controllare.Durante la lavorazione è facile graffiarsi, sbiancare e stampare.

4) Isolamento XLPE a livello di resistenza alla temperatura di 150°C, completamente privo di alogeni e in grado di superare il test di combustione VW-1 della specifica UL1581 e mantenere eccellenti prestazioni meccaniche ed elettriche, ci sono ancora alcuni colli di bottiglia nella tecnologia di produzione e il costo è alto.

5) Non esiste una norma nazionale pertinente per il filo isolato di questo tipo di materiale nel collegamento di apparecchi elettrici ed elettronici.

3. Materiale isolante del cavo in gomma siliconica

La gomma siliconica è anche una molecola polimerica è una struttura a catena formata da legami SI-O (silicio-ossigeno).Il legame SI-O è 443,5 KJ/MOL, che è molto più alto dell’energia del legame CC (355 KJ/MOL).La maggior parte dei fili e dei cavi in ​​gomma siliconica utilizzano processi di estrusione a freddo e vulcanizzazione ad alta temperatura.Tra i molti fili e cavi in ​​gomma sintetica, grazie alla sua struttura molecolare unica, la gomma siliconica offre prestazioni migliori rispetto ad altre gomme ordinarie:

1) Molto morbido, buona elasticità, inodore e non tossico, non teme le alte temperature e resistente al freddo intenso.L'intervallo di temperatura operativa è -90~300℃.La gomma siliconica ha una resistenza al calore molto migliore rispetto alla gomma normale e può essere utilizzata continuamente a 200°C o per un periodo di tempo a 350°C.Cavi in ​​gomma siliconicahanno buone funzioni fisiche e meccaniche e stabilità chimica.

2) Ottima resistenza agli agenti atmosferici.Sotto la luce ultravioletta e altre condizioni climatiche per lungo tempo, le sue proprietà fisiche subiscono solo lievi modifiche.

3) La gomma siliconica ha un'elevata resistività e la sua resistenza rimane stabile in un ampio intervallo di temperatura e frequenza.

Cavo flessibile in gomma resistente agli agenti atmosferici

Allo stesso tempo, la gomma siliconica ha una buona resistenza alla scarica a corona ad alta tensione e alla scarica ad arco.I cavi isolati in gomma siliconica presentano la serie di vantaggi sopra menzionati, in particolare nei cavi per dispositivi TV ad alta tensione, cavi resistenti alle alte temperature per forni a microonde, cavi per fornelli a induzione, cavi per caffettiere, cavi per lampade, apparecchiature UV, lampade alogene, forni e ventilatori cavi di collegamento interni, ecc. È il campo dei piccoli elettrodomestici che ha una vasta gamma di applicazioni, ma alcuni dei suoi difetti ne limitano anche l'applicazione più ampia.ad esempio:

1) Scarsa resistenza allo strappo.Estruso da una forza esterna durante la lavorazione o l'uso, è facile da danneggiare raschiando e provocando cortocircuiti.L'attuale misura protettiva consiste nell'aggiungere uno strato tessuto in fibra di vetro o fibra di poliestere ad alta temperatura all'isolamento in silicone, ma è comunque necessario evitare il più possibile i danni causati dall'estrusione di forza esterna durante la lavorazione.

2) L'agente vulcanizzante aggiunto per lo stampaggio di vulcanizzazione attualmente utilizza principalmente il doppio 24. L'agente vulcanizzante contiene cloro e gli agenti vulcanizzanti completamente privi di alogeni (come la vulcanizzazione del platino) hanno requisiti rigorosi sulla temperatura dell'ambiente di produzione e sono costosi.Pertanto, è necessario prestare attenzione alla lavorazione del cablaggio: la pressione del rullo pressore non deve essere troppo elevata ed è meglio utilizzare materiale in gomma per evitare una scarsa resistenza alla pressione causata dalla rottura durante il processo di produzione.Allo stesso tempo, si prega di notare: durante la produzione del filato in fibra di vetro dovrebbero essere adottate le misure protettive necessarie per evitare l'inalazione nei polmoni e compromettere la salute dei dipendenti.

4. Materiale isolante del cavo in gomma etilene propilene reticolata (XLEPDM).

La gomma etilene-propilene reticolata è un terpolimero di etilene, propilene e diene non coniugato, reticolato mediante agenti chimici o irradiazione.I vantaggi dei fili isolati in gomma EPDM reticolata, dei fili isolati in poliolefina integrata e dei fili isolati in gomma ordinaria:

1) Morbido, flessibile, elastico, non adesivo alle alte temperature, resistenza all'invecchiamento a lungo termine, resistenza alle intemperie (-60 ~ 125 ℃).

2) Resistenza all'ozono, resistenza ai raggi UV, resistenza all'isolamento elettrico e resistenza chimica.

3) La resistenza agli oli e ai solventi è paragonabile all'isolamento in gomma cloroprene per uso generale.La lavorazione viene eseguita mediante normali apparecchiature per il trattamento di estrusione a caldo e viene adottata la reticolazione per irradiazione, che è semplice ed economica.I fili isolati in gomma EPDM reticolata presentano molti dei vantaggi di cui sopra e vengono utilizzati nei cavi dei compressori di refrigerazione, nei cavi dei motori impermeabili, nei cavi dei trasformatori, nei cavi mobili delle miniere, nelle perforazioni, nelle automobili, nelle apparecchiature mediche, nelle imbarcazioni e nei cablaggi elettrici interni generali.

I principali svantaggi del filo XLEPDM sono:

1) Rispetto ai fili XLPE e PVC, la resistenza allo strappo è scarsa.

2) L'adesione e l'autoadesività sono scarse, il che influisce sulla successiva lavorabilità.