Новые изоляционные материалы строят барьер защиты от производительности для высокотемпературного кабеля питания

Помимо пламени металлургических печей и между высокотемпературным оборудованием на новых энергетических станциях, системы передачи электроэнергии сталкиваются с температурными испытаниями далеко за пределы нормы. Как «спасательный круг» для обеспечения стабильной передачи энергии, основная конкурентоспособность Кабель с высокой температурой сконцентрирован в своей изоляции. Эта производительность не является простой суперпозицией термостойких свойств, но благодаря точной конструкции молекулярной структуры материала она дает кабелю возможность противостоять старению и поддерживать изоляцию в высокотемпературной среде, что дает принципиально решающему угрозу безопасности традиционных кабелей в крайних условиях труда.
Изоляционные материалы поливинилхлорида (ПВХ), обычно используемые в традиционных силовых кабелях, могут соответствовать основным требованиям к изоляции при комнатной температуре, но их характеристики молекулярной структуры определяют неотъемлемые недостатки в высокотемпературной адаптивности. Молекулярная цепь из ПВХ состоит из полимеризованных винилхлоридных мономеров со слабыми межполучительными силами и содержит большое количество легко разлагаемых атомов хлора. Когда температура окружающей среды превышает 70 ° C, молекулярная цепь ПВХ начинает подвергаться тепловой деградации, высвобождая коррозионные газы, такие как хлорид водорода; Если температура еще больше повышается до 100 ° C, материал быстро смягчается и деформируется, целостность изоляционного слоя разрушается, а риск утечки резко увеличивается.
Революционный прорыв высокотемпературного силового кабеля происходит от исследований и разработок и применения новых изоляционных материалов. Силиконовый каучук, полиимид и другие материалы стали основной силой в области высокотемпературной изоляции с их уникальной молекулярной структурой. Эта структура дает материал три ядра преимущества: π-электронное облако в сопряженной системе распределено, а энергия химической связи значительно повышена, так что температура термического разложения полиимида достигает 500 ℃ или выше, а температура длительного использования стабильно поддерживается при 260 ℃; Жесткая молекулярная цепь нелегко скрутить и сломать из -за теплового движения, и даже в высокотемпературной среде можно поддерживать целостность молекулярной цепи, чтобы убедиться, что в слое изоляции нет отверстий или трещин; Существуют сильные силы Ван -дер -Ваальса и водородные связи между молекулами, образуя плотную структуру молекулярного укладки, эффективно предотвращая миграцию электронов и поддержание превосходных диэлектрических свойств. Когда кабель работает в высокотемпературной среде 300 ℃ в металлургической семинаре, полиимидный изоляционный слой похож на твердую броню, изолируя тепло от разрушения проводника и предотвращая несчастные случаи короткого замыкания, вызванные сбоем изоляции.
В дополнение к полиимиду, силиконовые резиновые изоляционные материалы также показывают уникальную высокотемпературную адаптивность. Его основная молекулярная цепь состоит из связей кремния-кислорода (Si-O). Энергия связи связей Si-O достигает 460 кДж/моль, что намного выше, чем общие углеродные связи (C-C), и обладает естественной тепловой стабильностью. Гибкость силиконовой резиновой молекулярной цепи позволяет ей поддерживать хорошую эластичность при высоких температурах, избегая растрескивания изоляционного слоя, вызванного упрочнением и хрупкостью материала. Силиконовая резина имеет низкую поверхностную энергию и не легко поглощать влагу и примеси, что еще больше обеспечивает надежность изоляции в высокотемпературных средах. В кабеле подключения инвертора фотоэлектрической электростанции силиконовый резиновый изоляционный слой может противостоять высокой температуре, генерируемой прямым солнечным светом и сопротивляться эрозии ветра и песка, чтобы обеспечить стабильную передачу электрической энергии.
От молекулярной конструкции до реализации производительности материала, прорыв технологии изоляции высокотемпературного силового кабеля переопределяет стандарт передачи мощности в экстремальных средах. Отказавшись от неотъемлемых дефектов традиционных материалов и внедряя новые материалы с термически стабильными молекулярными конструкциями, кабель может продолжать поддерживать изоляцию в условиях высокой температуры. .