U Ruolo di l'Antiossidanti in u Miglioramentu di a Durata di Vita di i Cavi Isolati in Polietilene Reticolato (XLPE)
Polietilene reticolatu (XLPE)hè un materiale isolante primariu utilizatu in i cavi di media è alta tensione. In tuttu u so ciclu di vita operativu, sti cavi scontranu diverse sfide, cumprese diverse cundizioni climatiche, fluttuazioni di temperatura, stress meccanicu è interazioni chimiche. Sti fattori influenzanu cullettivamente a durabilità è a longevità di i cavi.
Impurtanza di l'antiossidanti in i sistemi XLPE
Per assicurà una durata di vita più longa per i cavi isolati in XLPE, a scelta di un antioxidante adattatu per u sistema di polietilene hè cruciale. L'antioxidanti ghjocanu un rolu fundamentale in a prutezzione di u polietilene contr'à a degradazione ossidativa. Reagendu rapidamente cù i radicali liberi generati in u materiale, l'antioxidanti formanu cumposti più stabili, cum'è l'idroperossidi. Questu hè particularmente vitale perchè a maiò parte di i prucessi di cross-linking per XLPE sò basati nantu à u perossidu.
U prucessu di degradazione di i polimeri
Cù u tempu, a maiò parte di i polimeri diventanu gradualmente fragili per via di a degradazione cuntinua. A fine di a vita di i polimeri hè tipicamente definita cum'è u puntu à u quale u so allungamentu à a rottura diminuisce à u 50% di u valore originale. Oltre sta soglia, ancu una piccula piegatura di u cavu pò purtà à crepe è rotture. I standard internaziunali spessu aduttanu stu criteriu per e poliolefine, cumprese e poliolefine reticolate, per valutà e prestazioni di i materiali.
Modellu Arrhenius per a Previsione di a Vita di i Cavi
A relazione trà a temperatura è a durata di vita di u cavu hè cumunamente descritta cù l'equazione di Arrhenius. Stu mudellu matematicu sprime a velocità di una reazione chimica cum'è:
K= D e(-Ea/RT)
Induve:
K: Velocità di reazione specifica
D: Custante
Ea: Energia d'attivazione
R: Custante di gas di Boltzmann (8,617 x 10-5 eV/K)
T: Temperatura assoluta in Kelvin (273+ Temp in °C)
Riorganizzata algebricamente, l'equazione pò esse espressa cum'è una forma lineare: y = mx + b
Da sta equazione, l'energia d'attivazione (Ea) pò esse derivata aduprendu dati grafichi, chì permettenu previsioni precise di a vita di u cavu in diverse cundizioni.
Testi di invecchiamentu acceleratu
Per determinà a durata di vita di i cavi isolati in XLPE, i campioni di prova devenu esse sottumessi à esperimenti di invecchiamento acceleratu à almenu trè (preferibilmente quattru) temperature distinte. Queste temperature devenu abbraccià un intervallu sufficiente per stabilisce una relazione lineare trà u tempu di rottura è a temperatura. In particulare, a temperatura di esposizione più bassa deve dà cum'è risultatu un tempu mediu di ripresa di almenu 5.000 ore per assicurà a validità di i dati di prova.
Aduprendu questu approcciu rigorosu è selezziunendu antioxidanti d'altu rendimentu, l'affidabilità operativa è a longevità di i cavi isolati in XLPE ponu esse significativamente migliorate.
Data di publicazione: 23 di ghjennaghju di u 2025