CÔNG NGHỆ E-BEAM TRONG CÁP ĐIỆN SOLAR LÀ GÌ?
Giới thiệu
Các ứng dụng công nghiệp của xử lý bức xạ trong các polyme, sử dụng liên kết ngang của chùm electron, để sửa đổi và tăng cường các tính chất của polyme đã được thiết lập tốt trong hơn 80 năm qua. Việc sửa đổi cấu trúc polyme của vật liệu có thể được thực hiện bằng phương pháp hóa học thông thường, thường liên quan đến silane hoặc per-oxide hoặc do tiếp xúc với bức xạ ion hóa từ các electron năng lượng từ máy gia tốc electron. Việc xử lý chùm electron trong dây và cáp giúp cải thiện nhiệt, hóa học, rào cản, hao mòn tác động và các tính chất cơ học khác để đáp ứng các ứng dụng đòi hỏi khắt khe của khách hàng trong dây và cáp. Điều này thể hiện rõ từ số lượng lớn (> 2500) máy EB hiện đang làm việc ở Ấn Độ và nước ngoài.
Sự phát triển của công nghệ EB trong hai thập kỷ qua ở Trung Quốc và các quốc gia khác bao gồm Ấn Độ thiết lập quá trình liên kết chéo giữa dây và cáp với lợi thế tăng tuổi thọ, khả năng chịu nhiệt độ cao hơn, khả năng mang dòng cao hơn, cải thiện tính chất vật lý với độ dày giảm trong các dây cáp này. Do có tuổi thọ và hiệu suất vượt trội so với cáp thông thường, cáp liên kết chéo đã được áp dụng trong tất cả các ứng dụng quan trọng như đường sắt, quốc phòng, năng lượng mặt trời, năng lượng gió và năng lượng hạt nhân. Ngay cả PVC được sử dụng trong xây dựng dây và cáp điện chỉ có thể được liên kết chéo với công nghệ EB. Công nghệ liên kết ngang EB trong dây điện và dây cáp điện PVC không chỉ giúp tăng tuổi thọ và khả năng mang điện hiện tại lên hơn gấp đôi
Việc sản xuất các loại cáp liên kết ngang EB thế hệ mới đòi hỏi các hợp chất cao phân tử đặc biệt, sự đùn của nó vào cáp và liên kết ngang chiếu xạ EB. Để liên kết chéo các dây cáp điện đặc biệt này đòi hỏi một máy gia tốc có năng lượng biến đổi 1 đến 3 MeV với công suất 100 KW. Các hệ thống xử lý phù hợp là một yêu cầu thiết yếu đối với các cáp liên kết chéo đồng đều từ kích thước nhỏ 0,5 mét vuông đến 500 mét vuông có đường kính tối đa lên đến 60 mm với các dây dẫn hình tròn hoặc hình tròn. Hình 1 cho thấy cách bố trí điển hình của máy EB với các hệ thống xử lý phù hợp, chiếu xạ các dây kích thước nhỏ.
Cáp điện đặc biệt
Hình 2 đưa ra bản vẽ diện tích mặt cắt ngang của cáp điện đặc biệt được liên kết chéo với chiếu xạ EB. Các dây dẫn có hình dạng khu vực bị mắc kẹt và được cách điện với cách điện cơ sở polyethylen biến đổi đặc biệt. Vật liệu cách nhiệt (XLPE) được liên kết chéo với chiếu xạ EB và phù hợp cho hoạt động liên tục ở 120 ° C. Vỏ bọc bên trong và bên ngoài là PVC có công thức đặc biệt phù hợp với 105 ° C, có thể được liên kết chéo bằng cách sử dụng chùm tia điện tử có đường kính lên tới 35mm. Cáp có thể được bọc thép hoặc không được bọc thép. Liên kết chéo EB giúp cải thiện tuổi thọ của các dây cáp điện này bên cạnh việc tăng khả năng mang dòng liên tục lên 105 ° C của nhiệt độ dây dẫn. Bảng 1 tóm tắt các đặc tính kỹ thuật của các XLPE được liên kết ngang chùm tia điện tử nàyso với cáp cách điện XLPE liên kết ngang hóa học thông thường. Xếp hạng hiện tại đối với hoạt động liên tục của nhiệt độ dây dẫn 105 ° C đã được suy ra từ mã điện quốc gia, Hoa Kỳ, bảng 310.71, 310.73 & 310,75. Ưu điểm của XLPE liên kết ngang chùm tia điện tử là rõ ràng từ tuổi thọ tăng (gấp đôi), xếp hạng nhiệt độ 120 ° C so với 90 ° C, khả năng mang dòng hiện tại nhiều hơn khoảng 11% mặc dù giảm kích thước dây dẫn nhỏ hơn một kích thước. Ngoài ra, nó chịu được thử nghiệm tính dễ cháy nghiêm ngặt đối với loại A theo tiêu chuẩn IEC 332 (III) so với loại C được đáp ứng bằng cáp cách điện XLPE liên kết ngang hóa học.
Dây & công trình liên kết chéo
Bảng 2 tóm tắt các loại dây xây dựng khác nhau đang được sản xuất ở Ấn Độ và đưa ra so sánh các đặc tính kỹ thuật của nó. Các dây là FR HBC (dây xây dựng nhà chống cháy), FRLS HBC (khói chống cháy thấp và halogen thấp), FR EBXL (PVC chống cháy nhưng liên kết ngang chùm tia điện tử), ZHLS (khói thấp không halogen ) và XL ZHLS (EB không liên kết chéo và khói thấp). Sự vượt trội của dây điện PVC xây dựng liên kết ngang EB so với dây điện PVC thông thường là rõ ràng liên quan đến điện cao cấp (điện trở suất), khả năng mang dòng cao hơn 50% trong cùng kích thước dây (1 sq.mm 16 A thay cho 11 A) , cải thiện tuổi thọ (gấp đôi) khi nó vượt qua một lần nữa ở nhiệt độ cao hơn nhiều, tức là 135 ° C thay vì 80 ° C đối với dây PVC thông thường. Ngoài ra, nó cho khả năng chống cháy tuyệt vời và phát ra khói và axit giảm so với dây PVC thông thường. Hầu hết các đám cháy trong các tòa nhà bắt nguồn do quá tải, dẫn đến quá nhiệt và do đó làm nóng chảy lớp cách nhiệt PVC. Khi dây trở nên trần, nó có thể bị đoản mạch giữa các dây hoặc vớitiếp đất và có thể bắt lửa và truyền tất cả dọc theo dây cáp đang truyền lửa. EBXL HBC là dây duy nhất ngăn chặn tình trạng cháy ngắn mạch này vì nó không tan chảy khi được liên kết chéo.
Hình 3 đến 5 Cho thấy hoạt động của dây PVC Building thông thường, viz. EBXL HBC trong điều kiện quá tải.
Dây thông thường (thông thường) và dây PVC liên kết ngang EB được kết nối nối tiếp và được kết nối với máy biến áp tải hiện tại (hình 3).
Khi chúng ta bắt đầu tăng dòng điện, trong vòng một phút, dây bình thường bắt đầu hút thuốc và tan chảy (hình 4), trong khi dây EBXL vẫn không bị ảnh hưởng.
Trong vòng hai phút, sau khi dừng dòng điện, người ta có thể thấy tình trạng dây điện PVC bình thường, bị nóng chảy hoàn toàn và bị cháy với dây dẫn trở nên trần trụi (Hình.5) trong khi PVC EBXL vẫn không bị ảnh hưởng.
Phần kết luận
Do đó, rõ ràng về mặt kỹ thuật từ phía trên để đáp ứng các yêu cầu khắt khe ngày nay về tiêu chuẩn hiệu suất cao hơn của cáp liên kết ngang chùm điện tử là một quy trình công nghệ thiết yếu. Đó là lý do tại sao ngành công nghiệp cáp Ấn Độ đã áp dụng thành công công nghệ liên kết ngang chiếu xạ chùm tia điện tử để đáp ứng nhu cầu trực tiếp và gián tiếp của khách hàng và đạt được sự hài lòng hoàn toàn.