鄭州電纜廠淺談導體預熱裝置在交聯聚乙烯電纜生產中的應用

導體(ti) 預熱可提高生產(chan) 速度

含有一定量過氧化物和抗氧劑的聚乙烯基料經擠塑機擠出,並通過一段密封加壓加熱的交聯管道,完成從(cong) 線型長鏈到立體(ti) 網狀結構的轉變。任何一種化學反應都需要足夠的活化能才能進行,交聯管道內(nei) 的加熱環境正是為(wei) 高分子絕緣材料提供必要的聚合反應的活化條件。當使用導體(ti) 預熱裝置時,交聯所需要的熱量可分別從(cong) 導體(ti) 和絕緣表麵雙向傳(chuan) 入,降低了絕緣的表麵溫度,提高了傳(chuan) 熱效層吸收的熱量足以使交聯反應充分進行,縮短了交聯時間,同時因為(wei) 熱輻射交聯時間短,絕緣表麵溫度低,縮短了冷卻所需時間,從(cong) 而提高了電纜的生產(chan) 速度。

導體(ti) 預熱可改善絕緣品質

如不使用導體(ti) 預熱裝置,由於(yu) 絕緣層比較厚,絕緣各個(ge) 部分的溫度分布極不均勻,絕緣在冷卻時會(hui) 造成外層冷卻快,內(nei) 層冷卻慢,這就會(hui) 帶來以下幾個(ge) 問題:

(1)外層結晶均勻,結晶度高;內(nei) 層結晶度低,易生成不均勻大球晶。大球晶的排渣效應使絕緣中的雜質和微孔較多的集中在球晶界麵,並與(yu) 微孔一起構成沿大球晶晶界的網絡狀電氣弱區,也就是結晶不理想的內(nei) 層絕緣反而要承受較高工作場強。

(2)絕緣外層產(chan) 生壓應力,內(nei) 層產(chan) 生拉應力。拉應力導致高聚物分子鏈間或分子鏈內(nei) 的化學鍵變弱,會(hui) 加速電樹枝引發與(yu) 生長,致使盡管測試時無局放的電纜在使用中絕緣性能卻會(hui) 出現惡化,並導致擊穿。

(3)絕緣外層先冷卻並固化,而內(nei) 層後冷卻並收縮,這樣易產(chan) 生微孔。冷收縮產(chan) 生的微孔,也就是絕緣缺陷的地方,易產(chan) 生局部放電,也是產(chan) 生電樹枝和水樹枝的隱患。使用導體(ti) 預熱裝置時,導體(ti) 在絕緣開始交聯前可預熱到90~ 180e,交聯所需的熱量可分別從(cong) 導體(ti) 和絕緣表麵雙向傳(chuan) 入,使交聯反應充分進行。由於(yu) 減少了導電線芯與(yu) 絕緣表麵的溫差,也改善了絕緣內(nei) 的熱應力和不均勻結晶現象。整體(ti) 而言,使用導體(ti) 預熱裝置可改善電纜絕緣品質。