Các đặc điểm của thiết kế cấu trúc cách nhiệt của dây cao su và cáp
Trong ngành cáp, sự lựa chọn vật liệu cách nhiệt cho Dây cao su và cáp là rất quan trọng. Cao su, như một vật liệu cách điện thường được sử dụng, có nhiều loại khác nhau, bao gồm cao su tự nhiên, cao su tổng hợp và cao su butyl, mỗi loại có lợi thế hiệu suất độc đáo. Cao su tự nhiên có thể duy trì hiệu suất cách nhiệt tốt trong phạm vi nhiệt độ rộng do khả năng chịu nhiệt tuyệt vời và điện trở lạnh. Trong điều kiện khí hậu cực độ, cho dù nhiệt độ cao hay thấp, lớp cách nhiệt cao su tự nhiên có thể ngăn ngừa rò rỉ hiện tại một cách hiệu quả và đảm bảo hoạt động đáng tin cậy của cáp. Mặc dù cao su tổng hợp hơi kém so với cao su tự nhiên về khả năng chống nhiệt và khả năng chịu lạnh, chi phí tương đối thấp hơn và các yêu cầu môi trường thông thường có thể được đáp ứng sau khi điều chỉnh công thức làm cho nó trở thành một lựa chọn hiệu quả về chi phí. Cao su Butyl được ưa chuộng vì khả năng chống dầu tuyệt vời và khả năng kháng axit và kiềm. Nó đặc biệt phù hợp cho các môi trường có yêu cầu ăn mòn hóa học cao như ngành hóa dầu và sản xuất ô tô. Nó có thể chống lại sự xói mòn của dầu và hóa chất và đảm bảo rằng hiệu suất cách nhiệt của cáp không bị ảnh hưởng.
Thiết kế độ dày của lớp cách nhiệt là một trong những yếu tố chính để đảm bảo hiệu suất cách nhiệt của cáp. Theo tiêu chuẩn quốc gia, độ dày cách điện của cáp có vỏ cao su không được nhỏ hơn 0,6mm, đây là một đảm bảo an toàn cơ bản. Tuy nhiên, trong các ứng dụng thực tế, các yêu cầu về độ dày cách điện trong các kịch bản khác nhau khác nhau đáng kể. Trong truyền năng lượng điện áp cao, để chịu được mức điện áp cao hơn và ngăn ngừa sự cố cách nhiệt gây ra bởi cường độ điện điện quá mức, độ dày cách điện thường được yêu cầu trên 2-3mm. Ví dụ, trong các lưới năng lượng công nghiệp lớn, độ dày lớp cách nhiệt của cáp điện áp cao thường dày hơn để đảm bảo hoạt động ổn định trong môi trường điện áp cao. Trong truyền năng lượng điện áp thấp, do điện áp thấp, các yêu cầu về hiệu suất cách điện tương đối thấp, do đó độ dày cách điện có thể được giảm một cách thích hợp để giảm trọng lượng của cáp, giảm chi phí và tạo điều kiện cho việc lắp đặt và đặt.
Quá trình sản xuất lớp cách nhiệt cũng có tác động đáng kể đến hiệu suất của nó. Việc sử dụng các quy trình đùn cao su tiên tiến, chẳng hạn như dây chuyền sản xuất liên tục đùn cao su, có thể đảm bảo tính đồng nhất và ổn định của lớp cách nhiệt. Trong quá trình đùn cao su, bằng cách kiểm soát chính xác nhiệt độ đùn, áp suất và tốc độ của vật liệu cao su, lớp cách nhiệt được đảm bảo được quấn chặt quanh dây dẫn để tránh các khiếm khuyết như bong bóng và tạp chất. Những khiếm khuyết này có thể dẫn đến giảm hiệu suất cách nhiệt và thậm chí gây ra các mối nguy hiểm an toàn. Ngoài ra, quá trình đùn cao su có thể tăng cường hiệu quả lực liên kết giữa lớp cách điện và dây dẫn, cải thiện cường độ cơ học tổng thể của cáp và ngăn lớp cách nhiệt thoát khỏi dây dẫn dưới các lực bên ngoài như uốn và kéo dài.
Để cải thiện khả năng chống lão hóa của lớp cách nhiệt, một loạt các chất phụ gia thường được thêm vào vật liệu cao su. Chất chống oxy hóa có thể ức chế hiệu quả phản ứng oxy hóa của cao su dưới ảnh hưởng của các yếu tố môi trường như oxy và ánh sáng, làm chậm sự lão hóa của cao su và kéo dài tuổi thọ của lớp cách nhiệt. Các chất hấp thụ tia cực tím có thể hấp thụ tia cực tím, làm giảm tổn thương tia cực tím vào các phân tử cao su và ngăn lớp cách nhiệt trở nên cứng và giòn do tia cực tím. Ngoài ra, việc bổ sung chất làm chậm ngọn lửa làm cho lớp cách nhiệt ít có khả năng đốt cháy trong trường hợp xảy ra hỏa hoạn, do đó ngăn chặn đám cháy lan rộng dọc theo cáp và mua thời gian quý báu để sơ tán nhân sự và chống cháy.