متطلبات مواد مطاط السيليكون لملحقات الكابلات القابلة للتقلص على البارد

مع زيادة الكثافة السكانية ، يتزايد استهلاك الطاقة في المدن الكبيرة يومًا بعد يوم ، وتتزايد كثافة الحمولة بسرعة ، لذلك من الضروري بشكل متزايد اعتماد وضع النقل مع قدرة نقل أعلى. يعد نظام نقل كبل الطاقة عالي الجهد الشكل الرئيسي لنقل الطاقة الكهربائية من المدن الكبيرة جدًا إلى المراكز الحضرية في المستقبل ، وهو أيضًا وسيلة رئيسية لنقل الطاقة الكهربائية لمحطات الطاقة الكهرومائية في الوقت الحالي. يستخدم مطاط السيليكون بشكل متزايد في الجهد العاليملحقات الكابلات القابلة للتقلص على البارد.

خصائص أداء مطاط السيليكون:

1. ينتج مطاط السيليكون عن طريق تقارب ثنائي ميثيل ثنائي كلورو سيلان المتحلل بالماء وميثيل فينيل ثنائي كلورو سيلان ، وتتكون سلسلته الجزيئية الرئيسية من روابط Si-O. نظرًا للهيكل الجزيئي الفريد لمطاط السيليكون ، فإنه يتمتع بالخصائص التالية ؛

2. العزل الكهربائي. مطاط السيليكون هو مادة مشبعة غير قطبية ذات مقاومة كهربائية عالية وعزل كهربائي ممتاز. يتغير أداء العزل الكهربائي قليلاً عندما يكون الرطوبة ، وتغير التردد ، وارتفاع درجة الحرارة ، في تفريغ القوس ليس من السهل فحم الكوك ، حتى لو كان الاحتراق ، فإن السيليكا المتولدة لا تزال عازلاً. في الوقت نفسه ، تتمتع مادة مطاط السيليكون بمقاومة ممتازة للإكليل ومقاومة القوس.

3. مقاومة الحرارة والبرودة. سلسلة Si-O الرئيسية لجزيء مطاط السيليكون لديها طاقة رابطة عالية ، لذلك فهي تتمتع بمقاومة جيدة للحرارة. في ظل ظروف درجات الحرارة العالية ، يكون معدل الاحتفاظ بالأداء مرتفعًا. عند 150 درجة مئوية ، تكون قوة الشد لمطاط السيليكون أعلى بكثير من المطاط العالمي ، ومطاط السيليكون مقاوم لدرجة الحرارة العالية وتغير الضغط. نظرًا لأن طول الرابطة لمطاط السيليكون Si-O-Si طويل ، فإن زاوية الرابطة كبيرة ، والمرونة جيدة ، والقوة بين الجزيئات ضعيفة ، كما أن مقاومة درجات الحرارة المنخفضة لمطاط السيليكون جيدة جدًا ، ولا تزال تحتفظ جيدًا المرونة عند -60 إلى -70 درجة.

4. مقاومة الطقس. لا توجد رابطة تشبع في السلسلة الرئيسية لمطاط السيليكون ، ورابطة Si-O-Si مستقرة جدًا للأكسجين والأوزون والأشعة فوق البنفسجية ، لذلك فهي تتمتع بمقاومة ممتازة للطقس بدون أي إضافات. التعرض الطويل للأشعة فوق البنفسجية والرياح والأمطار ، خواصه الفيزيائية والميكانيكية لها تغير طفيف. عندما يحدث تفريغ الهالة في الأوزون ، فإن المطاط العضوي يتقدم في العمر بسرعة ويكون له تأثير ضئيل على مطاط السيليكون.

5. كره الماء. سلسلة جزيئية من مطاط السيليكون ذات القدرة الكهربية الصغيرة ، طاقة الرابطة الهيدروجينية صغيرة ، يمكن أن تنتج خصائص سطح خاصة والعديد من المواد غير اللاصقة ، لديها نفاذية ممتازة للماء. يحتوي مطاط السيليكون أيضًا على هجرة مائية فريدة من نوعها ، عندما يكون المظهر الخارجي لمنتجات مطاط السيليكون متسخًا ، يمكن نشر الجزيئات الصغيرة الداخلية على السطح الخارجي ، وتنتشر على سطح الطبقة المتسخة ، لذلك في حالة التلوث والرطوبة ، لا يزال بإمكان السطح الحفاظ على مقاومة عالية.

متطلبات مواد مطاط السيليكون لملحقات الكابلات الباردة القابلة للتقلص:

1. ملحقات كابلات الطاقة هي منتج خاص. يجب أن يتحمل الجزء الداخلي من المنتج المجال الكهربائي العالي الناتج عن الكسر المحمي للكابل في عملية التشغيل ودرجة الحرارة المرتفعة الناتجة عن قلب الكبل من خلال التيار الكبير (درجة حرارة التشغيل العادية 90 درجة ، وقت قصير - درجة حرارة الدائرة 250 درجة).

2. عادة ما يتم تثبيت أطراف كابل الطاقة في الهواء الطلق. بعد التثبيت ، يتعرض المنتج للجو ، لتحمل أشعة الشمس في الصيف ، وتحمل الثلوج والجليد في الشتاء ؛ يجب أن يتحمل المنتج الجهد العالي لتأثير البرق الذي قد ينتج (يتطلب طرف كابل 110 كيلوفولت تحمل جهد تصادم 550 كيلوفولت) ؛ كما أن الصمود في وجه معدات النظام قد ينتج عنه جهد تشغيل زائد.

3. تحت تأثير المجال الكهربائي العالي ، فإن تغييرات الأداء الكهربائي ذات الصلة لعازل مطاط السيليكون وجسم التحكم في الضغط بحاجة إلى مزيد من الدراسة. في السنوات الأخيرة ، شهدنا ظاهرة جيدة ، فقد عزز معهد الدولة لأبحاث الجهد العالي في ووهان ، وجامعة تسينغهوا ، ومؤسسات البحث العلمي الأخرى ، البحث في الخصائص الكهربائية للمواد الأساسية لمطاط السيليكون في ظل ظروف مختلفة.

4. المتطلبات الخاصةملحقات الكابلات القابلة للتقلص على الباردعلى مطاط السيليكون. إن كمية ملحقات كبل الطاقة 10-35 كيلو فولت كبيرة جدًا في الصين ، وأكبر استخدام هو ملحقات الكابلات القابلة للتقلص الباردة في الوقت الحالي. تحتوي ملحقات الكابلات القابلة للتقلص على البارد على متطلبات مهمة لمطاط السيليكون: لا يزال من الممكن إعادة ضبطه بعد عامين من التمدد والتخزين ، ولا يزال من الممكن تقليصه والضغط عليه على عزل الكابل. هذا المطلب الخاص يمثل تحديًا لفنيي مطاط السيليكون لدينا.

5. الأسباب الرئيسية لانقطاع الكابلات الكهربائية وملحقات الكابلات القابلة للتقلص على الباردفي منتصف فترة التشغيل (5-25 سنة) هي شيخوخة فروع العزل لجسم الكابل والتفريغ السطحي لملحقات الكابلات بسبب تأثير التنفس من المد القادم. في الفترة اللاحقة من التشغيل (بعد 25 عامًا) ، تتقادم فروع العزل الرئيسية وتقادم التسخين الكهربائي لجسم كابل الجهد العالي ، وملحقات الكابلات عبارة عن مواد متقادمة بشكل أساسي. ما إذا كان أداء مواد مطاط السيليكون المستخدمة فيملحقات الكابلات القابلة للتقلص على الباردمستقر بعد 30 عامًا (40 عامًا) يستحق اهتمامنا.