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電子線絕緣和護套材料分別是哪些呢?

來源:  發布時間:2020-08-18 15:41:00  

        在眾多的UL電子線當中,不同型號之間的差異除了線芯之外,還表現在絕緣或護套材料的不同。但是,總的來說,UL電子線常用的絕緣和護套材料有:聚乙烯、交聯聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚烯烴、氟塑料、尼龍等。
 
        聚乙烯是目前應用zui廣、用量zui大的塑料,從應用數據來看,聚乙烯的介子損耗小,電阻率高、擊穿場強高,耐候性、工藝性好,是目前zui好的電絕緣材料。但由于其工作溫度低,所以主要用作通信電纜的絕緣。中密度和高密度聚乙烯的強度和硬度較高,其透水率低,多用作電纜護套。但是,聚乙烯有zui大的缺點,即容易燃燒,且黑煙濃烈,因此它的應用給環境帶來了許多隱患。
 
        交聯聚乙烯是利用低密度聚乙烯加入交聯劑而形成的一種優良的熱固型絕緣材料。它在繼承聚乙烯諸多優良性能的基礎上,提高了力學性能,耐候性和允許工作溫度,從而成了目前電力電纜zui好的絕緣材料。
     由于加入交聯劑不同,所以形成了不同的交聯工藝。目前用得zui多的化學交聯、溫水交聯、和輻照交聯三種。化學交聯主要用于中高壓電纜(如10KV及以上);溫水交聯和輻照交聯主要用于低壓電纜(1kV及以下)。 交聯聚乙烯的絕緣性能與其純凈度有密切的關系。35KV以上的高壓及超高壓電纜的絕緣須采用超凈交聯聚乙烯,不僅要求原材料的純度高,而且要求交聯工藝裝備及環境的清潔度高,工藝穩定可靠。
 
     應特別指出的是,聚乙烯和交聯聚乙烯的絕緣性能有一“怪癖”,即適于做交流電絕緣,而不宜作直流電絕緣,尤其是直流高壓會降低其絕緣壽命。因此,直流電纜絕緣多采用橡膠絕緣或油紙絕緣。再者,聚乙烯和交聯聚乙烯絕緣有“恐水癥”,其擊穿往往與水的存在有關,即在高電壓下形成“水樹枝”,導致絕緣破壞。因此,聚乙烯和交聯聚乙烯作高壓及超高壓電纜的絕緣時,在其加工、儲運及絕緣擠制過程中特別“忌水”,而且電纜絕緣屏蔽外應有阻水結構,如金屬護套。
 
    與聚乙烯、聚氯乙烯及紙絕緣相比較,交聯聚乙烯絕緣一個zui大優點就是工作溫度提高了 20℃,從而提高了電纜的安全性和降低了電纜的投入成本。例如,當線路流量相同時(如300A),聚乙烯或聚氯乙烯絕緣電纜(如YV型或VV型)銅導體截面積需要120平方米,而交聯聚乙烯絕緣帶男籃銅導體截面積只需要70平方米就足夠了。可見交聯聚乙烯絕緣電纜的優點是多么的顯著。
 
     聚氯乙烯具有良好的物理力學性能和優異的工藝性能,是20世紀用量zui多的UL電子線絕緣和護套材料,也是低壓電線電纜的主要絕緣材料和護套材料。但進入21世紀,聚氯乙烯在電纜市場中將逐漸萎縮甚至淡出。其原因有兩個方面。一方面是人們的安全意識提高了,希望采用無鹵材料,于是許多無鹵材料應運而生,毫無疑問它將成為21世紀電纜界的新寵而擠占市場。另一方面是因聚氯乙烯有五個弱點:一是密度大,約為交聯聚乙烯的1.5倍,且絕緣成本高;二是工作溫度低;三是介質損耗高,比交聯聚乙烯高一百多倍;四是耐寒性差(-15度就變脆);五是燃燒時有毒氣(HCL)放出。近年來開發的交聯聚氯乙烯力學性能、電熱性能、絕緣電阻大幅度提高,一些小截面電纜利用輻照工藝進入市場,在設備裝置用電線、高壓引接線、汽車電線及建筑布線方面有所應用,但其有鹵的缺點是無法改變的。
 
    氟塑料因工作溫度高,介質小,又有絕緣性、耐候性、耐酸堿性、耐油性、阻燃性好等諸多優點,在電線電纜中應用日益廣泛。其中尤以聚全氟乙丙烯因工藝性好而備受歡迎。但其價格昂貴,用戶只得三思而行。低煙無鹵聚烯烴是20世紀未發展起來的新型電纜護套材料,他zui大的優點就是具有阻燃性,且燃燒時煙霧小、無毒氣,在重要的公共建筑中得到日益廣泛應用。
 

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