1. عملکرد مقاومت در برابر مواد و دما
کابلهای بدون اتصال متقابل: معمولاً از پلیوینیل کلرید (PVC) بهعنوان ماده عایق با درجه مقاومت دمایی 70 درجه استفاده کنید. در محیطهای با دمای بالا، PVC نرم و تجزیه میشود و ظرفیت حمل و عمر کابل فعلی را محدود میکند.
کابلهای متقاطع-: از پلی اتیلن متقاطع-(XLPE) به عنوان ماده عایق استفاده کنید. از طریق فرآیند پیوند متقابل، مولکولهای پلی اتیلن از ساختار خطی به ساختار شبکه سهبعدی تبدیل میشوند و سطح مقاومت دما را تا 90 درجه افزایش میدهند. حتی می توان از آنها در کوتاه مدت- زیر 200 درجه بدون تجزیه استفاده کرد و در دمای کار طولانی مدت 90 درجه، طول عمر حرارتی آنها می تواند به 40 سال برسد.
2. عملکرد عایق
کابلهای غیرمتقابل-: PVC دارای مقاومت عایق نسبتاً کم، مماس زیاد زاویه اتلاف دی الکتریک است و به طور قابل توجهی تحت تأثیر دما قرار میگیرد که منجر به تخریب سریع عملکرد عایق در دماهای بالا میشود.
کابل متقاطع{0}}: XLPE خواص عایق عالی پلی اتیلن را حفظ می کند و در عین حال مقاومت عایق را به دلیل ساختار مولکولی متراکم افزایش می دهد. این تانژانت بسیار کم و پایدار زاویه اتلاف دی الکتریک را نشان می دهد و عملکرد عایق برتر را حتی در دماهای بالا حفظ می کند.
3. خواص مکانیکی
کابلهای بدون{0}}متقابل: ساخته شده از مواد PVC، نسبتاً نرم، با سختی، سفتی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر ضربه. آنها تحت تنش های محیطی مستعد ترک خوردن هستند و به ویژه در سناریوهایی که شامل خمش یا لرزش مکانیکی است مستعد آسیب هستند.
کابل متقاطع-: XLPE از طریق پیوندهای متقابل پیوندهای شیمیایی ایجاد میکند که به طور قابل توجهی سختی و سفتی را بهبود میبخشد، در حالی که مقاومت به سایش و مقاومت در برابر ضربه را افزایش میدهد. این مشکل حساسیت پلی اتیلن به ترک خوردگی را برطرف می کند و آن را برای محیط های مکانیکی پیچیده مناسب می کند.
4. حفاظت از محیط زیست و ایمنی
کابلهای بدون اتصال متقابل: PVC هنگام سوزاندن دود سمی کلرید هیدروژن (HCl) آزاد میکند که خطرات قابلتوجهی برای پرسنل و محیطزیست ایجاد میکند. الزامات مقاومت در برابر آتش و سمیت کم را برآورده نمی کند و کاربرد آن را در مناطق بسته یا پرجمعیت محدود می کند.
کابلهای متقاطع-: محصولات احتراق XLPE عمدتاً آب و دی اکسید کربن هستند و گازهای سمی منتشر نمیشوند. آنها مقاومت بالایی در برابر اسیدها، قلیایی ها و روغن ها از خود نشان می دهند که کمترین آسیب زیست محیطی را ایجاد می کنند و با استانداردهای ایمنی آتش سوزی مدرن مطابقت دارند.
5. ظرفیت حمل فعلی و کارایی اقتصادی
کابلهای بدون اتصال متقاطع: به دلیل محدودیتهای مقاومت در برابر دما و عملکرد عایق، ظرفیت انتقال جریان کمتری برای همان سطح مقطع هادی- دارند. برای برآورده کردن الزامات بار{4}بالا، به یک سطح مقطع بزرگتر-نیاز است که هزینه ها را افزایش می دهد.
کابلهای متقاطع-: آنها تقریباً 20%-30% ظرفیت انتقال جریان- بالاتری نسبت به کابلهای PVC دارند که امکان استفاده از سطوح مقطع کوچکتر- را تحت بار یکسان فراهم میکند و در نتیجه هزینههای مواد را کاهش میدهد و در عین حال پایداری عملیاتی عالی را تضمین میکند.
6. فرآیند اتصال متقابل و سناریوهای قابل اجرا
کابلهای متقاطع{0}}بر اساس فرآیندهای تولید به سه نوع طبقهبندی میشوند که هر کدام دارای ویژگیهای متمایز هستند.
اتصال متقاطع-آب گرم: مناسب برای کابلهای ولتاژ پایین 0.6/1kV، با تجهیزات ساده اما چرخه تولید طولانی (7-8 ساعت)، هزینه مواد کم، و مناسب برای تولید در مقیاس کوچک.
پیوند متقابل طبیعی-: پس از یک- قالب گیری اکستروژن، مواد باید به مدت 4{3}}8 روز در هوا باقی بماند تا فرآیند پیوند متقابل کامل شود. هیچ تجهیزات تخصصی مورد نیاز نیست، اما راندمان تولید پایین است و آن را برای سناریوهایی که زمان چرخه حیاتی نیست مناسب میسازد.
پیوند متقابل تابشی-: با استفاده از شتاب دهنده های الکترونی یا پرتوهای گاما برای تابش، چرخه پیوند متقابل کوتاه است (از چند دقیقه تا چند ساعت). با این حال، کابلهای{3}}مقطع بزرگ نیاز به تابش-دوز بالایی دارند که در نتیجه هزینههای تجهیزات بالا را به همراه دارد و برای تولید انبوه با راندمان بالا مناسب است.
7. تفاوت در زمینه های کاربردی
کابلهای غیرمتقابل-: عمدتاً در کاربردهای برق موقت یا سناریوهای ولتاژ پایین- (مثلاً روشنایی خانگی، منبع تغذیه تجهیزات ساده) استفاده میشود که مقاومت در برابر دما و شرایط محیطی نسبتاً پایین است.
کابلهای متقاطع-بهطور گسترده در-انتقال برق با ولتاژ بالا، شبکههای برق شهری، حملونقل ریلی و انرژیهای تجدیدپذیر (مانند خطوط ولتاژ بالا-بالاتر از 110 کیلو ولت، نیروگاههای بادی/خورشیدی) استفاده میشود که نیازهای قابل اطمینان بالا و عمر طولانی را برآورده میکند.