labot
labot

Saules PV vadu izolācijas materiālu priekšrocību un trūkumu analīze

  • ziņas2023-10-12
  • ziņas

Izolācijas materiālu veiktspēja tieši ietekmē saules fotoelektrisko kabeļu kvalitāti, apstrādes efektivitāti un pielietojuma jomu.Šajā rakstā īsumā tiks analizētas plaši izmantoto saules fotoelektrisko kabeļu izolācijas materiālu priekšrocības un trūkumi, lai apspriestu tos ar nozari un pakāpeniski samazinātu atšķirību starp starptautiskajiem kabeļiem.

Ņemot vērā atšķirības starp dažādiem izolācijas materiāliem, vadu un kabeļu ražošanai un stiepļu apstrādei ir savas īpatnības.Pilnīga šo īpašību izpratne būs noderīga, izvēloties fotoelektrisko kabeļu materiālus un kontrolējot produktu kvalitāti.

 

1. PVC polivinilhlorīda kabeļu izolācijas materiāls

PVC polivinilhlorīda (turpmāk tekstā – PVC) izolācijas materiāls ir stabilizatoru, plastifikatoru, liesmas slāpētāju, smērvielu un citu piedevu maisījums, ko pievieno PVC pulverim.Atbilstoši dažādajam pielietojumam un dažādajām stieples un kabeļa īpašībām formula tiek attiecīgi pielāgota.Pēc gadu desmitiem ilgas ražošanas un lietošanas pašreizējā PVC ražošanas un apstrādes tehnoloģija ir kļuvusi ļoti nobriedusi.PVC izolācijas materiālam ir ļoti plašs pielietojuma klāsts saules fotoelektrisko kabeļu jomā, un tam ir acīmredzamas savas īpašības:

1) Ražošanas tehnoloģija ir nobriedusi un viegli veidojama un apstrādājama.Salīdzinot ar citiem kabeļu izolācijas materiālu veidiem, tam ir ne tikai zemas izmaksas, bet arī to var efektīvi kontrolēt virsmas krāsu atšķirības, gaiši mēmās pakāpes, drukāšanas, apstrādes efektivitātes, mīkstās cietības, vadītāju adhēzijas, mehānisko, fizikālo un elektrisko īpašību ziņā. no paša stieples.

2) Tam ir ļoti labas liesmas slāpēšanas īpašības, tāpēc kabeļi ar PVC izolāciju var viegli sasniegt dažādu standartu pieprasītās liesmas slāpēšanas pakāpes.

3) Temperatūras izturības ziņā, optimizējot un uzlabojot materiāla formulu, pašlaik plaši izmantotie PVC izolācijas veidi galvenokārt ietver šādas trīs kategorijas:

 

Materiāla kategorija Nominālā temperatūra (maksimālā) Pieteikums Lietošanas īpašības
normāls tips 105℃ Izolācija un jaka Atbilstoši prasībām var izmantot dažādas cietības, parasti mīkstas, viegli formējamas un apstrādājamas.
Puscieta (SR-PVC) 105℃ Serdes izolācija Cietība ir augstāka nekā parastajam tipam, un cietība pārsniedz Shore 90A.Salīdzinot ar parasto tipu, ir uzlabota izolācijas mehāniskā izturība un labāka termiskā stabilitāte.Trūkums ir tas, ka maigums nav labs un tiek ietekmēts lietošanas apjoms.
Šķērsšūts PVC (XLPVC) 105℃ Serdes izolācija Parasti tas tiek šķērssaistīts ar apstarošanu, lai parasto termoplastisko PVC pārveidotu par nešķīstošu termoreaktīvo plastmasu.Molekulārā struktūra ir stabilāka, ir uzlabota izolācijas mehāniskā izturība, un īssavienojuma temperatūra var sasniegt 250 ° C.

 

4) Runājot par nominālo spriegumu, to parasti izmanto 1000 V maiņstrāvas un zemākam nominālajam spriegumam, ko var plaši izmantot mājsaimniecības ierīcēs, instrumentos, apgaismojumā, tīkla sakaros un citās nozarēs.

 

PVC ir arī daži trūkumi, kas ierobežo tā izmantošanu:

1) Tā kā tas satur lielu daudzumu hlora, liels daudzums blīvu dūmu degšanas laikā nosmaks, ietekmēs redzamību un radīs dažus kancerogēnus un HCl gāzi, kas nodarīs nopietnu kaitējumu videi.Attīstoties zemu dūmu halogēnus nesaturošu izolācijas materiālu ražošanas tehnoloģijai, pakāpeniska PVC izolācijas nomaiņa ir kļuvusi par neizbēgamu kabeļu attīstības tendenci.Šobrīd daži ietekmīgi un sociāli atbildīgi uzņēmumi ir skaidri izvirzījuši PVC materiālu nomaiņas grafiku uzņēmuma tehniskajos standartos.

2) Parastajai PVC izolācijai ir slikta izturība pret skābēm un sārmiem, karstumizturīgām eļļām un organiskajiem šķīdinātājiem.Saskaņā ar līdzīgiem saderības ķīmiskajiem principiem PVC vadi ir viegli bojāti un saplaisājuši norādītajā vidē.Tomēr ar izcilu apstrādes veiktspēju un zemām izmaksām.PVC kabeļi joprojām tiek plaši izmantoti sadzīves tehnikas, apgaismojuma, mehānisko iekārtu, instrumentu, tīkla komunikāciju, ēku elektroinstalācijas un citās jomās.

 

2. XLPE kabeļa izolācijas materiāls

Šķērsšūts polietilēns (Cross-linke PE, turpmāk tekstā XLPE) ir polietilēns, kas tiek pakļauts augstas enerģijas stariem vai šķērssaistīšanas aģentiem un var pārveidoties no lineāras molekulārās struktūras par trīsdimensiju struktūru noteiktos apstākļos. .Tajā pašā laikā tā tiek pārveidota no termoplastiskas par nešķīstošu termoreaktīvo plastmasu.Pēc apstarošanas,XLPE saules kabelisizolācijas apvalkam piemīt augstas temperatūras izturības, ultravioletā starojuma izturības, eļļas izturības, aukstumizturības u.c. īpašības, kuru kalpošanas laiks pārsniedz 25 gadus, kas ir nesalīdzināms ar parastajiem kabeļiem.

Pašlaik vadu un kabeļu izolācijas pielietošanā ir trīs galvenās šķērssavienojuma metodes:

1) Peroksīda šķērssaistīšana.Pirmkārt, polietilēna sveķus sajauc ar atbilstošu šķērssaistīšanas līdzekli un antioksidantu, un pēc vajadzības pievieno citas sastāvdaļas, lai izveidotu šķērssaistāmas polietilēna maisījuma daļiņas.Ekstrūzijas procesā šķērssavienošanās notiek caur karstā tvaika šķērssavienojuma cauruli.

2) Silāna šķērssaistīšana (siltā ūdens šķērssaistīšana).Tā ir arī ķīmiska šķērssaistīšanas metode.Galvenais mehānisms ir organosiloksāna un polietilēna šķērssaistīšana īpašos apstākļos.Šķērssaistīšanas pakāpe parasti var sasniegt aptuveni 60%.

3) Apstarošanas šķērssaistīšana ir augstas enerģijas staru, piemēram, r-staru, α-staru, elektronu staru un citu enerģiju izmantošana, lai aktivizētu oglekļa atomus polietilēna makromolekulās šķērssavienošanai.Augstas enerģijas stari, ko parasti izmanto vados un kabeļos, ir elektronu stari, ko rada elektronu paātrinātāji., Tā kā šķērssaistīšana balstās uz fizisko enerģiju, tā ir fiziska šķērssaistīšana.Iepriekš minētajām trim dažādām šķērssaistīšanas metodēm ir dažādas īpašības un pielietojums:

 

Šķērssaistīšanas kategorija Iespējas Pieteikums
Peroksīda šķērssaistīšana Šķērssaistīšanas procesa laikā temperatūra ir stingri jākontrolē, un šķērssavienojumi tiek radīti caur karstā tvaika šķērssavienojuma cauruļvadu. Tas ir piemērots augstsprieguma, liela garuma, lielas sekcijas kabeļu ražošanai, un mazu specifikāciju ražošana ir izšķērdīgāka.
Silāna šķērssaistīšana Silāna šķērssaistīšanai var izmantot vispārēju aprīkojumu.Ekstrūzija nav ierobežota ar temperatūru.Šķērssaistīšana sākas, ja tiek pakļauta mitrumam.Jo augstāka temperatūra, jo lielāks šķērssavienojuma ātrums. Tas ir piemērots kabeļiem ar mazu izmēru, mazu specifikāciju un zemu spriegumu.Šķērssaistīšanas reakciju var pabeigt tikai ūdens vai mitruma klātbūtnē, kas ir piemērots zemsprieguma kabeļu ražošanai.
Radiācijas šķērssaistīšana Radiācijas avota enerģijas dēļ to izmanto ne pārāk biezai izolācijai.Ja izolācija ir pārāk bieza, var rasties nevienmērīga apstarošana. Tas ir piemērots izolācijas biezumam, kas nav pārāk biezs, augstas temperatūras izturīgs liesmu slāpējošs kabelis.

 

Salīdzinot ar termoplastisko polietilēnu, XLPE izolācijai ir šādas priekšrocības:

1) Uzlabota siltuma deformācijas pretestība, uzlabotas mehāniskās īpašības augstās temperatūrās un uzlabota izturība pret plaisāšanu un siltuma novecošanu.

2) Uzlabota ķīmiskā stabilitāte un izturība pret šķīdinātājiem, samazināta aukstā plūsma, pamatā saglabāta sākotnējā elektriskā veiktspēja, ilgstoša darba temperatūra var sasniegt 125 ℃ un 150 ℃, šķērssaistīts polietilēna izolēts vads un kabelis, kā arī uzlabota īssavienojumu izturība , tā īstermiņa temperatūra var sasniegt 250 ℃, tāda paša biezuma stieple un kabeļi, XLPE strāvas kravnesība ir daudz lielāka.

3) XLPE izolētajiem vadiem un kabeļiem ir izcilas mehāniskās, ūdensnecaurlaidīgās un radiācijas izturības īpašības, tāpēc tiem ir plašs pielietojums.Piemēram: elektriskie iekšējie pieslēguma vadi, motoru vadi, apgaismojuma vadi, automašīnu zemsprieguma signāla vadības vadi, lokomotīvju vadi, metro vadi un kabeļi, kalnrūpniecības vides aizsardzības kabeļi, jūras kabeļi, kodolenerģijas ieguldīšanas kabeļi, TV augstsprieguma kabeļi, X -RAY apdedzinot augstsprieguma kabeļus un strāvas pārvades vadu un kabeļu nozares.

 

XLPE saules kabelis

Pārvietojams XLPE saules enerģijas kabelis

 

XLPE izolētajiem vadiem un kabeļiem ir būtiskas priekšrocības, taču tiem ir arī daži savi trūkumi, kas ierobežo to izmantošanu:

1) Slikta karstumizturīga bloķēšanas veiktspēja.Vadu apstrāde un izmantošana temperatūrā, kas pārsniedz vadu nominālo temperatūru, var viegli izraisīt vadu saķeri, kas var izraisīt nopietnu izolācijas pārrāvumu un īssavienojumu.

2) Slikta karstumizturīga griešanas veiktspēja.Temperatūrā, kas pārsniedz 200°C, stieples izolācija kļūst ārkārtīgi mīksta, un, saspiežot un iedarbojoties ar ārējiem spēkiem, vads var viegli pārgriezties un izraisīt īssavienojumu.

3) Ir grūti kontrolēt krāsu atšķirību starp partijām.Apstrādes laikā tas ir viegli saskrāpējams, bālgans un nodrukāts.

4) XLPE izolācija 150°C temperatūras pretestības līmenī, pilnībā nesatur halogēnus un spēj izturēt VW-1 sadegšanas testu atbilstoši UL1581 specifikācijai, kā arī uzturēt izcilu mehānisko un elektrisko veiktspēju, ražošanas tehnoloģijā joprojām ir zināmas vājās vietas un izmaksas. ir augsts.

5) Nav attiecīga valsts standarta šāda veida izolētiem vadiem elektronisko un elektrisko ierīču savienošanai.

 

3. Silikona gumijas kabeļa izolācijas materiāls

Silikona gumija ir arī polimēra molekula ir ķēdes struktūra, ko veido SI-O (silīcija-skābekļa) saites.SI-O saite ir 443,5 KJ/MOL, kas ir daudz augstāka par CC saites enerģiju (355 KJ/MOL).Lielākajā daļā silikona gumijas stiepļu un kabeļu tiek izmantoti aukstās ekstrūzijas un augstas temperatūras vulkanizācijas procesi.Starp daudzām sintētiskās gumijas stieplēm un kabeļiem, pateicoties tās unikālajai molekulārajai struktūrai, silikona gumijai ir labāka veiktspēja nekā citām parastajām gumijām:

1) Ļoti mīksts, ar labu elastību, bez smaržas un netoksisks, nebaidās no augstas temperatūras un izturīgs pret spēcīgu aukstumu.Darba temperatūras diapazons ir -90 ~ 300 ℃.Silikona gumijai ir daudz labāka karstumizturība nekā parastajai gumijai, un to var lietot nepārtraukti 200°C temperatūrā vai kādu laiku 350°C temperatūrā.Silikona gumijas kabeļiir labas fizikālās un mehāniskās funkcijas un ķīmiskā stabilitāte.

2) Lieliska laika apstākļu izturība.Ilgstoši ultravioletajā gaismā un citos klimatiskajos apstākļos tā fizikālajās īpašībās ir tikai nelielas izmaiņas.

3) Silikona gumijai ir augsta pretestība, un tās pretestība saglabājas stabila plašā temperatūras un frekvences diapazonā.

 

laikapstākļiem izturīgs elastīgs gumijas kabelis

Pārvietojams, laikapstākļiem izturīgs gumijas elastīgs kabelis

 

Tajā pašā laikā silikona gumijai ir laba izturība pret augstsprieguma koronaizlādi un loka izlādi.Silikona gumijas izolācijas kabeļiem ir iepriekšminēto priekšrocību virkne, īpaši TV augstsprieguma ierīču kabeļos, mikroviļņu krāsns augstas temperatūras izturīgos kabeļos, indukcijas plīts kabeļos, kafijas kannas kabeļos, lampu pievados, UV iekārtās, halogēna lampās, cepeškrāsnī un ventilatorā iekšējie pieslēguma kabeļi u.c. Mazās sadzīves tehnikas jomai ir plašs pielietojums, taču arī daži tās trūkumi ierobežo plašāku pielietojumu.piemēram:

1) Vāja izturība pret plīsumiem.Apstrādes vai lietošanas laikā tas tiek izspiests ar ārēju spēku, un to var viegli sabojāt, noskrāpējot un izraisot īssavienojumu.Pašreizējais aizsardzības pasākums ir silikona izolācijai pievienot stikla šķiedras vai augstas temperatūras poliestera šķiedras austu slāni, taču joprojām ir nepieciešams pēc iespējas izvairīties no bojājumiem, ko izraisa ārējā spēka ekstrūzija.

2) Vulkanizācijas aģents, kas pievienots vulkanizācijas formēšanai, pašlaik galvenokārt izmanto dubultu 24. Vulkanizējošais līdzeklis satur hloru, un pilnīgi halogēnu nesaturošiem vulkanizācijas līdzekļiem (piemēram, platīna vulkanizācijai) ir stingras prasības attiecībā uz ražošanas vides temperatūru un tie ir dārgi.Tāpēc ir jāpievērš uzmanība vadu instalācijas apstrādei: spiediena veltņa spiediens nedrīkst būt pārāk augsts, un vislabāk ir izmantot gumijas materiālu, lai novērstu sliktu spiediena izturību, ko izraisa lūzums ražošanas procesā.Tajā pašā laikā, lūdzu, ņemiet vērā: stikla šķiedras dzijas ražošanas laikā ir jāveic nepieciešamie aizsardzības pasākumi, lai novērstu ieelpošanu plaušās un ietekmētu darbinieku veselību.

 

4. Šķērsšūta etilēna propilēna gumijas (XLEPDM) kabeļu izolācijas materiāls

Šķērsšūta etilēna propilēna gumija ir etilēna, propilēna un nekonjugētā diēna terpolimērs, kas ir šķērssaistīts ķīmiski vai apstarojot.Šķērssaistīto EPDM gumijas izolācijas vadu, integrēto poliolefīna izolēto vadu un parasto gumijas izolācijas vadu priekšrocības:

1) Mīksts, elastīgs, elastīgs, nelīmējošs augstā temperatūrā, ilgstoša novecošanās izturība, izturība pret skarbiem laikapstākļiem (-60~125 ℃).

2) Ozona izturība, UV izturība, elektriskās izolācijas pretestība un ķīmiskā izturība.

3) Eļļas izturība un izturība pret šķīdinātājiem ir salīdzināma ar vispārējas nozīmes hloroprēna gumijas izolāciju.Apstrādi veic ar parasto karstās ekstrūzijas apstrādes iekārtu, un tiek pieņemta apstarošanas šķērssaistīšana, kas ir vienkārša un lēta.Šķērsšūtiem EPDM gumijas izolācijas vadiem ir daudzas no iepriekšminētajām priekšrocībām, un tos izmanto saldēšanas kompresoru pievados, ūdensnecaurlaidīgos motoru pievados, transformatora vados, raktuvju mobilajos kabeļos, urbumos, automašīnās, medicīnas iekārtās, laivās un vispārējā iekšējā elektroinstalācijā.

 

Galvenie XLEPDM stieples trūkumi ir:

1) Salīdzinot ar XLPE un PVC vadiem, plīsuma izturība ir slikta.

2) Adhēzija un pašlīmēšana ir slikta, kas ietekmē turpmāko apstrādājamību.

Dongguan Slocable Photovoltaic Technology Co, LTD.

Pievienot: Guangda Manufacturing Hongmei Science and Technology Park, Nr. 9-2, Hongmei Section, Wangsha Road, Hongmei Town, Dongguan, Guangdong, Ķīna

TEL: 0769-22010201

E-mail:pv@slocable.com.cn

facebook pinterest youtube linkedin Twitter ins
CE RoHS ISO 9001 TUV
© Autortiesības © 2022 Dongguan Slocable Photovoltaic Technology Co.,LTD.Piedāvātie produkti - Vietnes karte 粤ICP备12057175号-1
saules kabeļa montāža, mc4 saules zaru kabeļa montāža, saules kabeļa montāža mc4, mc4 pagarinātāja kabeļa montāža, pv kabeļu montāža, kabeļu montāža saules paneļiem,
Tehniskā palīdzība:Soww.com