ஆன்டிஆக்ஸிடன்ட்களைக் கொண்டு XLPE கேபிளின் ஆயுளை அதிகரித்தல்

குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலிஎதிலீன் (XLPE) காப்பிடப்பட்ட கேபிள்களின் ஆயுட்காலத்தை அதிகரிப்பதில் ஆக்சிஜனேற்றத் தடுப்பான்களின் பங்கு

குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலிஎதிலீன் (XLPE)நடுத்தர மற்றும் உயர் மின்னழுத்த கேபிள்களில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு முதன்மை மின்காப்புப் பொருளாகும். அவற்றின் செயல்பாட்டுக் காலம் முழுவதும், இந்தக் கேபிள்கள் மாறிவரும் காலநிலை, வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்கள், இயந்திர அழுத்தம் மற்றும் வேதியியல் இடைவினைகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு சவால்களை எதிர்கொள்கின்றன. இந்தக் காரணிகள் அனைத்தும் ஒன்றுசேர்ந்து கேபிள்களின் நீடித்துழைக்கும் தன்மையையும் நீண்ட ஆயுளையும் பாதிக்கின்றன.

XLPE அமைப்புகளில் ஆன்டிஆக்ஸிடன்ட்களின் முக்கியத்துவம்

XLPE காப்பிடப்பட்ட கேபிள்களின் சேவை ஆயுளை நீட்டிக்க, பாலிஎதிலீன் அமைப்புக்கு பொருத்தமான ஆக்சிஜனேற்றத் தடுப்பானைத் தேர்ந்தெடுப்பது மிகவும் முக்கியமானது. ஆக்சிஜனேற்றச் சிதைவிலிருந்து பாலிஎதிலீனைப் பாதுகாப்பதில் ஆக்சிஜனேற்றத் தடுப்பான்கள் முக்கியப் பங்கு வகிக்கின்றன. பொருளுக்குள் உருவாகும் தனி மூலக்கூறுகளுடன் விரைவாக வினைபுரிவதன் மூலம், ஆக்சிஜனேற்றத் தடுப்பான்கள் ஹைட்ரோபெராக்சைடுகள் போன்ற அதிக நிலைத்தன்மை கொண்ட சேர்மங்களை உருவாக்குகின்றன. XLPE-க்கான பெரும்பாலான குறுக்குப் பிணைப்பு செயல்முறைகள் பெராக்சைடு அடிப்படையிலானவை என்பதால், இது குறிப்பாக இன்றியமையாதது.

பாலிமர்களின் சிதைவு செயல்முறை

காலப்போக்கில், தொடர்ச்சியான சிதைவின் காரணமாக பெரும்பாலான பாலிமர்கள் படிப்படியாக உடையக்கூடியதாக மாறுகின்றன. பாலிமர்களின் ஆயுட்கால முடிவு என்பது, அவற்றின் முறிவு நீட்சி அதன் அசல் மதிப்பில் 50% ஆகக் குறையும் புள்ளியாகப் பொதுவாக வரையறுக்கப்படுகிறது. இந்த வரம்பைத் தாண்டி, கம்பியில் ஏற்படும் ஒரு சிறிய வளைவு கூட விரிசல் மற்றும் செயலிழப்புக்கு வழிவகுக்கும். சர்வதேச தரநிலைகள், குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலிஒலிஃபின்கள் உட்பட, பாலிஒலிஃபின்களின் செயல்திறனை மதிப்பிடுவதற்கு இந்த அளவுகோலை அடிக்கடி ஏற்றுக்கொள்கின்றன.

கேபிள் ஆயுள் கணிப்புக்கான அர்ஹீனியஸ் மாதிரி

வெப்பநிலைக்கும் கேபிளின் ஆயுட்காலத்திற்கும் இடையிலான தொடர்பு பொதுவாக அர்ஹீனியஸ் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி விவரிக்கப்படுகிறது. இந்த கணித மாதிரி ஒரு வேதி வினையின் வீதத்தை பின்வருமாறு வெளிப்படுத்துகிறது:

K= D e(-Ea/RT)

எங்கே:

K: குறிப்பிட்ட வினை வீதம்

டி: நிலையான

Ea: செயலாக்க ஆற்றல்

R: போல்ட்ஸ்மேன் வாயு மாறிலி ( 8.617 x 10-5 eV/K)

T: கெல்வின் அலகில் தனி வெப்பநிலை (273+ டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலை)

இயற்கணித ரீதியாக மாற்றி அமைத்தால், சமன்பாட்டை y = mx+b என்ற நேரியல் வடிவத்தில் வெளிப்படுத்தலாம்.

இந்தச் சமன்பாட்டிலிருந்து, வரைபடத் தரவுகளைப் பயன்படுத்தி கிளர்வு ஆற்றலை (Ea) வருவிக்க முடியும், இது பல்வேறு சூழ்நிலைகளின் கீழ் கேபிளின் ஆயுளைத் துல்லியமாகக் கணிக்க உதவுகிறது.

விரைவுபடுத்தப்பட்ட முதுமை சோதனைகள்

XLPE காப்பிடப்பட்ட கேபிள்களின் ஆயுட்காலத்தைத் தீர்மானிக்க, சோதனை மாதிரிகள் குறைந்தபட்சம் மூன்று (முன்னுரிமையாக நான்கு) வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் முடுக்கிவிடப்பட்ட பழுதடைதல் சோதனைகளுக்கு உட்படுத்தப்பட வேண்டும். பழுதடைவதற்கான நேரத்திற்கும் வெப்பநிலைக்கும் இடையே ஒரு நேரியல் தொடர்பை ஏற்படுத்துவதற்கு இந்த வெப்பநிலைகள் போதுமான வரம்பைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். குறிப்பாக, சோதனைத் தரவுகளின் நம்பகத்தன்மையை உறுதி செய்வதற்காக, மிகக் குறைந்த வெப்பநிலையானது, பழுதடையும் சராசரி நேரத்தை குறைந்தபட்சம் 5,000 மணிநேரமாகக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

இந்தக் கடுமையான அணுகுமுறையைப் பின்பற்றுவதன் மூலமும், உயர் செயல்திறன் கொண்ட ஆக்சிஜனேற்றத் தடுப்பான்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலமும், XLPE காப்பிடப்பட்ட கேபிள்களின் செயல்பாட்டு நம்பகத்தன்மையையும் ஆயுட்காலத்தையும் கணிசமாக மேம்படுத்த முடியும்.