2023-10-12
Перформансе изолационих материјала директно утичу на квалитет, ефикасност обраде и обим примене соларних фотонапонских каблова.Овај чланак ће укратко анализирати предности и недостатке најчешће коришћених соларних фотонапонских кабловских изолационих материјала, са циљем да се разговара са индустријом и постепено скрати јаз са међународним кабловима.
Због разлика између различитих изолационих материјала, производња жица и каблова и прерада жице имају своје карактеристике.Потпуно разумевање ових карактеристика ће бити од користи за избор материјала за фотонапонске каблове и контролу квалитета производа.
ПВЦ поливинилхлорид (у даљем тексту ПВЦ) изолациони материјал је мешавина стабилизатора, пластификатора, успоривача пламена, мазива и других адитива који се додају ПВЦ праху.У складу са различитом применом и различитим карактеристикама жице и кабла, формула се сходно томе прилагођава.Након деценија производње и употребе, садашња технологија производње и обраде ПВЦ-а је постала веома зрела.ПВЦ изолациони материјал има веома широк спектар примене у области соларних фотонапонских каблова и има очигледне карактеристике:
1) Технологија производње је зрела и лака за формирање и обраду.У поређењу са другим врстама материјала за изолацију каблова, он не само да има ниску цену, већ се такође може ефикасно контролисати у смислу разлике у боји површине, степена светлости, штампања, ефикасности обраде, меке тврдоће, адхезије проводника, механичких, физичких и електричних својстава саме жице.
2) Има веома добра својства отпорности на ватру, тако да каблови са ПВЦ изолацијом могу лако да достигну степене отпорности на ватру које захтевају различити стандарди.
3) У погледу отпорности на температуру, кроз оптимизацију и побољшање формуле материјала, тренутно најчешће коришћени типови ПВЦ изолације углавном укључују следеће три категорије:
| Категорија материјала | Називна температура (максимална) | Апликација | Користи карактеристике |
| нормалан тип | 105℃ | Изолација и јакна | Могу се користити различите тврдоће према захтевима, углавном мекане, лаке за обликовање и обраду. |
| Получврсти (СР-ПВЦ) | 105℃ | Изолација језгра | Тврдоћа је већа од обичног типа, а тврдоћа је изнад Схоре 90А.У поређењу са обичним типом, механичка чврстоћа изолације је побољшана, а термичка стабилност је боља.Недостатак је што мекоћа није добра, а утиче на обим употребе. |
| Унакрсни ПВЦ (КСЛПВЦ) | 105℃ | Изолација језгра | Генерално, он је умрежен зрачењем како би се обични термопластични ПВЦ трансформисао у нерастворљиву термореактивну пластику.Молекуларна структура је стабилнија, механичка чврстоћа изолације је побољшана, а температура кратког споја може да достигне 250 ° Ц. |
4) У смислу називног напона, генерално се користи за називне напоне од 1000В АЦ и испод, који се могу широко користити у кућним апаратима, инструментацији, осветљењу, мрежним комуникацијама и другим индустријама.
ПВЦ такође има неке недостатке који ограничавају његову употребу:
1) Пошто садржи велику количину хлора, велика количина густог дима ће се угушити приликом сагоревања, утицати на видљивост и произвести неке канцерогене материје и ХЦл гас, што ће изазвати озбиљну штету по животну средину.Са развојем технологије производње изолационог материјала без халогена са мало дима, постепена замена ПВЦ изолације постала је неизбежан тренд у развоју каблова.Тренутно су нека утицајна и друштвено одговорна предузећа јасно поставила рокове за замену ПВЦ материјала у техничким стандардима компаније.
2) Обична ПВЦ изолација има слабу отпорност на киселине и алкалије, уља отпорна на топлоту и органске раствараче.Према сличним хемијским принципима компатибилности, ПВЦ жице се лако оштећују и пуцају у наведеном окружењу.Међутим, са својим одличним перформансама обраде и ниском ценом.ПВЦ каблови се и даље широко користе у кућним апаратима, осветљењу, механичкој опреми, инструментацији, мрежним комуникацијама, ожичењу зграда и другим пољима.
Умрежени полиетилен (Цросс-линке ПЕ, у даљем тексту КСЛПЕ) је полиетилен који је подвргнут високоенергетским зрацима или агенсима за умрежавање, и може се трансформисати из линеарне молекуларне структуре у тродимензионалну структуру под одређеним условима .Истовремено се из термопластике претвара у нерастворну термореактивну пластику.Након зрачења,КСЛПЕ соларни каблизолациони омотач има својства отпорности на високе температуре, отпорност на ултраљубичасто зрачење, отпорност на уље, отпорност на хладноћу итд., Са веком трајања од више од 25 година, што је неупоредиво са обичним кабловима.
Тренутно постоје три главне методе умрежавања у примени изолације жица и каблова:
1) Пероксидно умрежавање.Прво, полиетиленска смола се меша са одговарајућим средством за умрежавање и антиоксидансом, а други састојци се додају по потреби да би се направиле честице мешавине полиетилена које се могу умрежити.Током процеса екструзије, умрежавање се дешава кроз цев за унакрсно повезивање вруће паре.
2) Силанско умрежавање (умрежење топлом водом).То је такође хемијска метода унакрсног повезивања.Главни механизам је умрежавање органосилоксана и полиетилена под одређеним условима.Степен унакрсног повезивања генерално може достићи око 60%.
3) Унакрсно повезивање зрачења је употреба високоенергетских зрака као што су р-зраци, α-зраци, електронски зраци и друге енергије за активирање атома угљеника у макромолекулима полиетилена за унакрсно повезивање.Зраци високе енергије који се обично користе у жицама и кабловима су електронски зраци произведени електронским акцелераторима., Пошто се умрежавање ослања на физичку енергију, то је физичко умрежавање.Горе наведене три различите методе унакрсног повезивања имају различите карактеристике и примене:
| Категорија унакрсног повезивања | Карактеристике | Апликација |
| Пероксидно умрежавање | Током процеса унакрсног повезивања, температура мора бити строго контролисана, а умрежавање се генерише кроз цевовод за умрежавање вруће паре. | Погодан је за производњу каблова високог напона, велике дужине, великог пресека, а производња малих спецификација је расипнија. |
| Силане цросслинкинг | Силан унакрсно повезивање може користити општу опрему.Екструзија није ограничена температуром.Унакрсно повезивање почиње када је изложено влази.Што је температура виша, то је већа брзина умрежавања. | Погодан је за каблове мале величине, мале спецификације и ниског напона.Реакција унакрсног повезивања може се завршити само у присуству воде или влаге, што је погодно за производњу нисконапонских каблова. |
| Радијацијско умрежавање | Због енергије извора зрачења користи се за изолацију која није предебела.Када је изолација предебела, вероватно ће доћи до неравномерног зрачења. | Погодан је за дебљину изолације која није превише дебела, отпоран на високе температуре отпоран на пламен. |
У поређењу са термопластичним полиетиленом, КСЛПЕ изолација има следеће предности:
1) Побољшана отпорност на топлотну деформацију, побољшана механичка својства на високим температурама и побољшана отпорност на пуцање под стресом околине и топлотно старење.
2) Побољшана хемијска стабилност и отпорност на раствараче, смањени хладни проток, у основи одржавају оригиналне електричне перформансе, дуготрајна радна температура може да достигне 125 ℃ и 150 ℃, умрежена полиетиленска изолована жица и кабл, такође побољшана способност отпорности на кратки спој , његова краткорочна температура може да достигне 250 ℃, иста дебљина жице и кабла, тренутни капацитет КСЛПЕ је много већи.
3) КСЛПЕ изоловане жице и каблови имају одличне механичке, водоотпорне и отпорне на зрачење својства, тако да имају широк спектар примена.Као што су: електричне унутрашње прикључне жице, каблови мотора, каблови за осветљење, каблови за контролу нисконапонског сигнала за аутомобиле, жице за локомотиве, жице и каблови метроа, рударски каблови за заштиту животне средине, морски каблови, каблови за полагање нуклеарне енергије, ТВ каблови високог напона, Кс -РАИ испаљује високонапонске каблове и индустрију каблова за пренос електричне енергије.
Слоцабле КСЛПЕ соларни кабл
Жице и каблови изоловани од КСЛПЕ-а имају значајне предности, али имају и неке сопствене недостатке, који ограничавају њихову употребу:
1) Лоше перформансе блокирања отпорне на топлоту.Обрада и коришћење жица на температури која прелази називну температуру жица може лако да изазове адхезију између жица, што може озбиљно проузроковати пуцање изолације и стварање кратког споја.
2) Лоше перформансе резања отпорне на топлоту.На температурама већим од 200°Ц, изолација жице постаје изузетно мека, а стиснута и изложена спољним силама може лако да изазове пресецање жице и кратки спој.
3) Разлику у боји између серија је тешко контролисати.Током обраде, лако се изгребе, бели и одштампа.
4) КСЛПЕ изолација на нивоу отпорности на температуру од 150°Ц, потпуно без халогена и способна да прође тест сагоревања ВВ-1 по спецификацији УЛ1581 и да одржи одличне механичке и електричне перформансе, још увек постоје одређена уска грла у производној технологији и трошкови је висока.
5) Не постоји релевантан национални стандард за изоловану жицу од ове врсте материјала за повезивање електронских и електричних уређаја.
Силиконска гума је такође полимерни молекул је ланчана структура формирана СИ-О (силицијум-кисеоник) везама.СИ-О веза је 443,5КЈ/МОЛ, што је много више од енергије ЦЦ везе (355КЈ/МОЛ).Већина жица и каблова од силиконске гуме користи процесе хладне екструзије и високотемпературне вулканизације.Међу многим жицама и кабловима од синтетичке гуме, због своје јединствене молекуларне структуре, силиконска гума има боље перформансе од других обичних гума:
1) Веома мекан, добра еластичност, без мириса и нетоксичан, не плаши се високе температуре и отпоран на јаку хладноћу.Опсег радне температуре је -90 ~ 300 ℃.Силиконска гума има много бољу отпорност на топлоту од обичне гуме и може се користити континуирано на 200°Ц или неко време на 350°Ц.Каблови од силиконске гумеимају добре физичко-механичке функције и хемијску стабилност.
2) Одлична отпорност на временске услове.Под ултраљубичастим светлом и другим климатским условима дуго времена, његова физичка својства имају само незнатне промене.
3) Силиконска гума има високу отпорност, а њен отпор остаје стабилан у широком опсегу температуре и фреквенције.
Гумени флексибилни кабл отпоран на временске услове
Истовремено, силиконска гума има добру отпорност на високонапонско коронско пражњење и лучно пражњење.Каблови изоловани силиконском гумом имају горе поменуту серију предности, посебно у кабловима за ТВ високонапонске уређаје, кабловима отпорним на високе температуре за микроталасне пећнице, кабловима за индукционе шпорете, кабловима за лонце за кафу, кабловима за лампе, УВ опреми, халогеним лампама, пећницама и вентилаторима унутрашњи прикључни каблови итд. То је област малих кућних апарата која има широку примену, али неки сопствени недостаци ограничавају и ширу примену.као такав:
1) Слаба отпорност на цепање.Екструдиран спољном силом током обраде или употребе, лако се оштети стругањем и изазивањем кратког споја.Тренутна заштитна мера је додавање слоја тканог од стаклених влакана или високотемпературних полиестерских влакана у силиконску изолацију, али је и даље неопходно да се избегне оштећења изазвана екструзијом спољне силе што је више могуће током обраде.
2) Средство за вулканизацију додато за калуповање за вулканизацију тренутно углавном користи двоструко 24. Средство за вулканизацију садржи хлор, а средства за вулканизацију потпуно без халогена (као што је вулканизација платине) имају строге захтеве у погледу температуре производног окружења и скупа су.Због тога треба обратити пажњу на обраду жичаног свежња: притисак притисног ваљка не би требало да буде превисок, а најбоље је користити гумени материјал како би се спречила слаба отпорност на притисак узрокована ломљењем током процеса производње.Истовремено, имајте на уму: потребно је предузети неопходне заштитне мере током производње предива од стаклених влакана како би се спречило удисање у плућа и утицало на здравље запослених.
Умрежени етилен пропилен каучук је терполимер етилена, пропилена и некоњугованог диена, који је умрежен хемијским путем или зрачењем.Предности умрежених жица изолованих ЕПДМ гумом, интегрисаних жица изолованих полиолефином и обичних жица изолованих гумом:
1) Мекана, флексибилна, еластична, нелепљива на високој температури, дуготрајна отпорност на старење, отпорност на тешке временске услове (-60～125 ℃).
2) Отпорност на озон, УВ отпорност, отпорност на електричну изолацију и хемијску отпорност.
3) Отпорност на уље и отпорност на раствараче су упоредиве са изолацијом од хлоропренске гуме опште намене.Обрада се врши обичном опремом за обраду врућом екструзијом, а усвојено је умрежавање зрачењем, што је једноставно и јефтино.Умрежене жице изоловане ЕПДМ гумом имају многе од горе наведених предности и користе се у водовима компресора за хлађење, водоотпорним водовима мотора, водовима трансформатора, рудничким мобилним кабловима, бушењу, аутомобилима, медицинској опреми, чамцима и општим електричним унутрашњим ожичењима.
Главни недостаци КСЛЕПДМ жице су:
1) У поређењу са КСЛПЕ и ПВЦ жицама, отпорност на цепање је лоша.
2) Адхезија и самолепљивост су слаби, што утиче на накнадну обрадивост.
Донггуан Слоцабле Пхотоволтаиц Тецхнологи Цо., ЛТД.
Додај：Гуангда Мануфацтуринг Хонгмеи Научно-технолошки парк, бр. 9-2, деоница Хонгмеи, Вангсха Роад, Хонгмеи Товн, Донггуан, Гуангдонг, Кина
ТЕЛ: 0769-22010201
