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几种热塑性聚烯烃绝缘材料的特性缺陷
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几种热塑性聚烯烃绝缘材料的特性缺陷

2021-08-11 16:45:08 来源:电气技术 点击:2038

【哔哥哔特导读】当前对环保型电缆绝缘材料的研究,主要的绝缘材料有热塑性聚烯烃、热塑性聚烯烃共混物,热塑性聚烯烃纳米复合材料,通过化学方式改性的聚烯烃材料。下列来介绍热塑性聚烯烃中聚乙烯、聚丙稀和乙丙橡胶这三种材料的特性。

现阶段对于环保型直流电缆绝缘材料的科学研究,关键集中在下列几类绝缘材料:以聚乙烯、聚丙稀和乙丙橡胶等为代表的热塑性聚烯烃;以聚乙烯基、聚丙烯基共混物等为代表的热塑性聚烯烃共混物;夹杂纳米填充料的热塑性聚烯烃纳米复合材料;通过化学方式改性的聚烯烃材料。

绝缘材料

在提升绝缘材料的电气设备特性、机械物理性能和热特性上做了很多尝试和奋斗,并获得了一定成果,展示出了非常好的应用前景。

1、聚乙烯

环保型电缆绝缘材料

聚乙烯绝缘材料电气设备特性出色,接地电阻和耐电抗压强度较高,介电损耗小,但其较低的变软温度使其不宜在高温下工作中,与此同时存有机械强度不高和使用期限较短的问题。做为环保型直流电缆绝缘材料,聚乙烯主要的科研是在不使用化学交联的情况下,正常工作温度以及高温下聚乙烯的各项性能如何提高。

2、乙丙橡胶

乙丙橡胶是乙烯和丙烯为基础单体的合成的橡胶绝缘材料,因为其出色的耐蚀性、抗老化性和电气设备绝缘性能,进而被广泛运用在绝缘套管和电缆绝缘材料中。聚丙稀原材料拥有高溶点和出色的电气设备绝缘性能,但是,在常温下聚丙烯的脆性导致其电缆绝缘材料难以使用。

3、聚丙稀

聚丙稀(polyethylene,PP)是另外一种潜在的环保型髙压直流电缆绝缘材料,依据其分子链构造,可分成等规聚丙稀(isotactic polypropylene,iPP)、间规聚丙稀(syndiotactic polypropylene,sPP)和无规聚丙稀(atactic polypropylene,aPP)。聚丙稀具备优质的绝缘性能和耐腐蚀特性,等规聚丙稀的溶点达到160℃之上,长期性应用温度达100-120℃。聚丙稀较大的缺陷在于耐低温特性差,超低温下易脆性断裂。

从绝缘材料性质上,聚丙稀的溶点可以达到160℃之上,长期性操作温度可以达到100-120℃,因而相对性于XLPE,其长期性操作温度可提升到90℃乃至100℃,这促使直流电电缆线的运输容积进一步提高。与此同时聚丙稀具备更高的击穿场强和体积电阻率,可提升直流电电缆线的运作工作电压并减少输配电损耗。

在同样电压下可使绝缘层更薄,有益于处理电缆绝缘层散热温度遍布不均匀的问题。因为聚丙稀具备较高机械强度,因而不需进行化学交联并能够防止相对应的脱气过程,进而能够大大简化电缆线的生产工艺流程减少生产周期,同时可维持热塑性特性。

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