Gaur egun, normalean erabiltzen daIsolamendu materialaizan ere, DC kableak polietilenoa da. Hala ere, ikertzaileek etengabe bilatzen dituzte isolamendu material potentzialagoak bilatzen, hala nola polipropilenoa (PP). Hala ere, PP kablearen isolamendu material gisa erabiltzea hainbat arazo aurkezten ditu.
1. Ezaugarri mekanikoak
DC kableak garraiatzeko, instalatzeko eta funtzionatzeko oinarrizko baldintzak betetzeko, isolamendu materialak zenbait indar mekaniko eduki behar ditu, malgutasun ona, etengabeko luzapena eta tenperatura baxuko inpaktuarekiko erresistentzia barne. Hala ere, PPk, oso kristalezko polimero gisa, zurruntasuna erakusten du bere tenperatura-tartean. Gainera, tenperatura baxuko inguruneetan pitzatzeari buruzko hauskortasuna eta suszeptibitatea erakusten ditu, baldintza hauek betetzen ez dituela. Hori dela eta, ikerketek PPak zaildu eta aldatzera bideratu behar dute gai horiei aurre egiteko.
2. Zahartzearen erresistentzia
Epe luzerako erabileran, DC kablearen isolamendua pixkanaka arbolaren intentsitate elektriko altuaren eta txirrindularitza termikoaren eragin konbinatuen ondorioz. Zahartze honek mekanika eta isolamendu-propietateak murriztea dakar, baita matxuraren indarraren beherakada ere, azken batean, kablearen fidagarritasun eta zerbitzu-bizitzan eragina izatea. Kableen isolamendu zahartzeak alderdi mekanikoak, elektrikoak, termikoak eta kimikoak biltzen ditu, zahartze elektriko eta termikoarekin gehien kezkatzen duena. Antioxidatzaileek gehitzeak zahartze oxidatzaile termikoarekiko erresistentzia hobetu dezakeen arren, antioxidatzaileen eta PPren arteko bateragarritasun eskasak, migrazioen eta haien ezpurutasunaren arabera, gehigarriek PPren isolamendu emanaldian eragina dute. Hori dela eta, PPren zahartzearen erresistentzia hobetzeko antioxidatzaileengan oinarritzeak ezin du DC kablearen isolamenduaren bizimodua eta fidagarritasun baldintzak bete, pp aldatzeari buruzko ikerketa gehiago egin behar izanez gero.
3. Isolamenduaren errendimendua
Espazioaren karga, kalitatearen eta bizitzan eragina duten faktoreetako bat daTentsio handiko DC kableak, tokiko eremu elektrikoen banaketa, indar dielektrikoa eta isolamendu materiala zahartzea nabarmen eragiten du. DC kableetarako isolamendu materialak, polaritateko espazioaren kargak ezabatu behar dira, eta ez bezalako polaritatearen espazio-gastuak sortzea oztopatzen du, isolamendu eta interfazeen barruan dagoen eremu elektrikoaren distortsioa ekiditeko.
DC kableak aldi luze batean eremu elektriko unipolar batean geratzen direnean, elektroiak, ioiak eta garbitasun ionizazioa isolamenduaren barnean sortutakoak espazio-kargak bihurtzen dira. Karga horiek azkar migratzen eta pilatu egiten dira karga paketeetan, espazioaren karga metaketa bezala ezagutzen dena. Hori dela eta, PP DC kableetan erabiltzen denean, aldaketak beharrezkoak dira karga sorrera eta metaketa ezabatzeko.
4. Eroankortasun termikoa
Oinarrizko eroankortasun termiko eskasa dela eta, PP-n oinarritutako DC kableen funtzionamenduan sortutako beroak ezin du berehala xahutu, isolamendu geruzaren barruko eta kanpoko aldeen arteko tenperatura desberdintasunak sortuz, tenperatura eremu irregularra sortuz. Polimeroen materialen eroankortasun elektrikoa tenperatura igoerarekin handitzen da. Hori dela eta, isolamendu geruzaren kanpoaldea eroankortasun txikiagoa duten pilaketa-metaketa kargatzeko joera bihurtzen da, eremu elektrikoaren intentsitatea murriztuz. Gainera, tenperaturaren gradienteek espazio-gastu ugarien injekzioa eta migrazioa eragiten dute, eremu elektrikoa desitxuratuz. Zenbat eta tenperaturaren gradiente handiagoa izan, orduan eta karga-pilaketa gehiago gertatzen da, eremu elektrikoaren distortsioa areagotuz. Lehenago eztabaidatu den bezala, tenperatura altuak, espazio-karga metaketa eta eremu elektrikoaren distortsioak DC kableen funtzionamendu eta zerbitzu normalari eragiten diote. Hori dela eta, PPren eroankortasun termikoa hobetzea beharrezkoa da DC kableen funtzionamendu segurua eta zerbitzu luzea ziurtatzeko.
Post ordua: 2012ko urtarrilak 04