ഡിസി കേബിളുകൾക്കുള്ള ഇൻസുലേഷൻ ആവശ്യകതകളും പിപിയുമായുള്ള പ്രശ്നങ്ങളും

നിലവിൽ, സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്ഇൻസുലേഷൻ മെറ്റീരിയൽഡിസി കേബിളുകൾക്ക് പോളിയെത്തിലീൻ ആണ്. എന്നിരുന്നാലും, പോളിപ്രൊഫൈലിൻ (പിപി) പോലെയുള്ള കൂടുതൽ സാധ്യതയുള്ള ഇൻസുലേഷൻ സാമഗ്രികൾ ഗവേഷകർ തുടർച്ചയായി അന്വേഷിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഒരു കേബിൾ ഇൻസുലേഷൻ മെറ്റീരിയലായി പിപി ഉപയോഗിക്കുന്നത് നിരവധി പ്രശ്നങ്ങൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നു.

 

1. മെക്കാനിക്കൽ പ്രോപ്പർട്ടികൾ

ഡിസി കേബിളുകളുടെ ഗതാഗതം, ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ, ഓപ്പറേഷൻ എന്നിവയ്ക്കുള്ള അടിസ്ഥാന ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിന്, ഇൻസുലേഷൻ മെറ്റീരിയലിന് ചില മെക്കാനിക്കൽ ശക്തി ഉണ്ടായിരിക്കണം, നല്ല വഴക്കം, ഇടവേളയിൽ നീളം, കുറഞ്ഞ താപനില ആഘാത പ്രതിരോധം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, PP, ഉയർന്ന ക്രിസ്റ്റലിൻ പോളിമർ എന്ന നിലയിൽ, അതിൻ്റെ പ്രവർത്തന താപനില പരിധിക്കുള്ളിൽ കാഠിന്യം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ഈ അവസ്ഥകൾ പാലിക്കുന്നതിൽ പരാജയപ്പെടുന്ന, കുറഞ്ഞ താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷത്തിൽ പൊട്ടുന്നതും പൊട്ടാനുള്ള സാധ്യതയും ഇത് കാണിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഈ പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നതിന് പിപി കർശനമാക്കുന്നതിലും പരിഷ്ക്കരിക്കുന്നതിലും ഗവേഷണം ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കണം.

 

2. ഏജിംഗ് റെസിസ്റ്റൻസ്

ദീർഘകാല ഉപയോഗത്തിൽ, ഉയർന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിൻ്റെ തീവ്രതയുടെയും തെർമൽ സൈക്ലിംഗിൻ്റെയും സംയോജിത ഫലങ്ങൾ കാരണം ഡിസി കേബിൾ ഇൻസുലേഷൻ ക്രമേണ പ്രായമാകുന്നു. ഈ പ്രായമാകൽ മെക്കാനിക്കൽ, ഇൻസുലേഷൻ പ്രോപ്പർട്ടികൾ കുറയ്ക്കുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, അതുപോലെ തന്നെ തകർച്ച ശക്തി കുറയുന്നു, ആത്യന്തികമായി കേബിളിൻ്റെ വിശ്വാസ്യതയെയും സേവന ജീവിതത്തെയും ബാധിക്കുന്നു. കേബിൾ ഇൻസുലേഷൻ വാർദ്ധക്യത്തിൽ മെക്കാനിക്കൽ, ഇലക്ട്രിക്കൽ, തെർമൽ, കെമിക്കൽ വശങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഇലക്ട്രിക്കൽ, തെർമൽ ഏജിംഗ് ഏറ്റവും ആശങ്കാജനകമാണ്. ആൻ്റിഓക്‌സിഡൻ്റുകൾ ചേർക്കുന്നത് ഒരു പരിധിവരെ തെർമൽ ഓക്‌സിഡേറ്റീവ് ഏജിംഗിനോടുള്ള പിപിയുടെ പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്താമെങ്കിലും, ആൻ്റിഓക്‌സിഡൻ്റുകളും പിപിയും തമ്മിലുള്ള മോശം അനുയോജ്യത, കുടിയേറ്റം, അഡിറ്റീവുകളായി അവയുടെ അശുദ്ധി എന്നിവ പിപിയുടെ ഇൻസുലേഷൻ പ്രകടനത്തെ ബാധിക്കുന്നു. അതിനാൽ, പിപിയുടെ പ്രായമാകൽ പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ആൻ്റിഓക്‌സിഡൻ്റുകളെ മാത്രം ആശ്രയിക്കുന്നത് ഡിസി കേബിൾ ഇൻസുലേഷൻ്റെ ആയുസ്സും വിശ്വാസ്യതയും നിറവേറ്റാൻ കഴിയില്ല, ഇത് പിപി പരിഷ്‌ക്കരിക്കുന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള കൂടുതൽ ഗവേഷണം ആവശ്യമാണ്.

 

3. ഇൻസുലേഷൻ പ്രകടനം

സ്‌പേസ് ചാർജ്, ഗുണനിലവാരത്തെയും ആയുസ്സിനെയും സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങളിലൊന്നായിഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് ഡിസി കേബിളുകൾ, പ്രാദേശിക വൈദ്യുത മണ്ഡലം വിതരണം, വൈദ്യുത ശക്തി, ഇൻസുലേഷൻ മെറ്റീരിയൽ പ്രായമാകൽ എന്നിവയെ സാരമായി ബാധിക്കുന്നു. ഡിസി കേബിളുകൾക്കുള്ള ഇൻസുലേഷൻ മെറ്റീരിയലുകൾ സ്പേസ് ചാർജിൻ്റെ ശേഖരണത്തെ അടിച്ചമർത്തേണ്ടതുണ്ട്, സമാനമായ പോളാരിറ്റി സ്പേസ് ചാർജുകളുടെ കുത്തിവയ്പ്പ് കുറയ്ക്കുക, ഇൻസുലേഷനിലും ഇൻ്റർഫേസുകളിലും വൈദ്യുത മണ്ഡലം വികലമാകുന്നത് തടയാൻ, അതുപോലെ തന്നെ പോളാരിറ്റി സ്പേസ് ചാർജുകളുടെ ഉത്പാദനത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുകയും, ബാധിക്കാത്ത തകർച്ച ശക്തി ഉറപ്പാക്കുകയും വേണം. കേബിൾ ആയുസ്സ്.

DC കേബിളുകൾ ഒരു ഏകധ്രുവ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിൽ ദീർഘനേരം നിലനിൽക്കുമ്പോൾ, ഇൻസുലേഷനിലെ ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളും അയോണുകളും മാലിന്യ അയോണൈസേഷനും സ്പേസ് ചാർജുകളായി മാറുന്നു. ഈ ചാർജുകൾ അതിവേഗം മൈഗ്രേറ്റ് ചെയ്യുകയും ചാർജ് പാക്കറ്റുകളിലേക്ക് ശേഖരിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് സ്‌പേസ് ചാർജിൻ്റെ സഞ്ചയനം എന്നറിയപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, DC കേബിളുകളിൽ PP ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, ചാർജ് ജനറേഷനും ശേഖരണവും അടിച്ചമർത്താൻ മാറ്റങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്.

 

4. താപ ചാലകത

മോശം താപ ചാലകത കാരണം, പിപി അധിഷ്ഠിത ഡിസി കേബിളുകളുടെ പ്രവർത്തന സമയത്ത് ഉണ്ടാകുന്ന താപം പെട്ടെന്ന് ചിതറിപ്പോകാൻ കഴിയില്ല, ഇത് ഇൻസുലേഷൻ പാളിയുടെ ആന്തരികവും ബാഹ്യവുമായ വശങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള താപനില വ്യത്യാസത്തിന് കാരണമാകുന്നു, ഇത് അസമമായ താപനില ഫീൽഡ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു. താപനില ഉയരുന്നതിനനുസരിച്ച് പോളിമർ വസ്തുക്കളുടെ വൈദ്യുതചാലകത വർദ്ധിക്കുന്നു. അതിനാൽ, താഴ്ന്ന ചാലകതയുള്ള ഇൻസുലേഷൻ പാളിയുടെ പുറം വശം ചാർജ് ശേഖരണത്തിന് സാധ്യതയുണ്ട്, ഇത് വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിൻ്റെ തീവ്രത കുറയുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു. കൂടാതെ, താപനില ഗ്രേഡിയൻറുകൾ ധാരാളം സ്പേസ് ചാർജുകളുടെ കുത്തിവയ്പ്പിനും മൈഗ്രേഷനും കാരണമാകുന്നു, ഇത് വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തെ കൂടുതൽ വികലമാക്കുന്നു. താപനില ഗ്രേഡിയൻ്റ് കൂടുന്തോറും കൂടുതൽ ബഹിരാകാശ ചാർജ് ശേഖരണം സംഭവിക്കുന്നു, ഇത് വൈദ്യുത മണ്ഡല വികലമാക്കൽ തീവ്രമാക്കുന്നു. നേരത്തെ ചർച്ച ചെയ്തതുപോലെ, ഉയർന്ന താപനില, ബഹിരാകാശ ചാർജ് ശേഖരണം, വൈദ്യുത ഫീൽഡ് വികലമാക്കൽ എന്നിവ ഡിസി കേബിളുകളുടെ സാധാരണ പ്രവർത്തനത്തെയും സേവന ജീവിതത്തെയും ബാധിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഡിസി കേബിളുകളുടെ സുരക്ഷിതമായ പ്രവർത്തനവും നീണ്ട സേവന ജീവിതവും ഉറപ്പാക്കാൻ പിപിയുടെ താപ ചാലകത മെച്ചപ്പെടുത്തേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.