Үлкен секциялы брондалған PE сыртқы қабық кабелінің жарықшақ мәселесі

Полиэтилен (ПЭ) жақсы механикалық беріктігі, қаттылығы, ыстыққа төзімділігі, оқшаулауы және химиялық тұрақтылығы үшін қуат кабельдері мен телефон кабельдерінің оқшаулауы мен қабығында кеңінен қолданылады. Дегенмен, ПЭ құрылымының арқасында оның қоршаған орта кернеуінің крекингіне төзімділігі нашар, әсіресе PE үлкен секциялы брондалған кабельдің сыртқы қабығы ретінде пайдаланылған кезде, крекинг мәселесі әсіресе маңызды.

1. ПЭ қабықшасының крекинг механизмі

ПЭ қабықшасының крекингінде негізінен келесі екі жағдай бар: бірі - қоршаған орта кернеуінің крекингі, монтаждау және пайдалану кезіндегі кабельге, серпімді крекинг құбылысының бетінен кернеу немесе қоршаған ортаның жанасуының комбинациясы қабығына жатады.

Бұл крекинг әдетте екі фактордан туындайды: біреуі қабықшадағы ішкі кернеудің болуы, екіншісі полярлы сұйықтықпен ұзақ уақыт байланыста болған кабель қабықшасы. Крекингтің бұл түрі негізінен материалдың қоршаған ортаның кернеуіне крекинг өнімділігіне төзімділігіне байланысты, материалды өзгерту бойынша көптеген жылдар бойы жүргізілген зерттеулер нәтижесінде бұл жағдай түбегейлі шешілді.

Екіншісі механикалық кернеулі крекинг, өйткені кабельдің құрылымында кемшіліктер бар немесе қабықшаның экструзия процесі дұрыс емес, қаптаманың құрылымында үлкен кернеу бар және кернеу концентрациясын өндіру оңай, осылайша кабель деформациясы бұзылады. және кабельді босату құрылысы кезінде крекинг. Мұндай крекинг үлкен секциялы болат таспаның брондалған қабатының сыртқы қабығында айқынырақ көрінеді.

2.ПЭ қабықшасының крекингінің себептері және жақсарту шаралары

2.а. Кабельдік болат жолақ құрылымының әсері

Кабельдің сыртқы диаметрі үлкен болған кезде, брондалған қабат әдетте болат белдік саңылауының екі қабатынан жасалған. Кабельдің сыртқы диаметріне байланысты болат жолақтың қалыңдығы 0,2мм, 0,5мм және 0,8мм. Бронды болат жолақтың қалыңдығы неғұрлым көп болса, соғұрлым қаттылық күшті, пластикалық нашар, болат жолақтың төменгі қабаттары арасындағы қашықтық үлкенірек болады.

Экструзия және созылу процесінде брондалған қабаттың бетіндегі жоғарғы және төменгі болат жолақтардың қалыңдығының айырмашылығы өте үлкен. Сыртқы болат жолақтың шетіндегі қабықтың бөлігі ең жұқа қалыңдыққа және ең шоғырланған ішкі кернеуге ие, бұл болашақта крекингтің негізгі орны болып табылады. Бронды болат белдіктің сыртқы қабықшасының әсерін болдырмау үшін, белгілі бір қалыңдықтағы буферлік қабат болат белбеу мен PE сыртқы қабықтың арасына орап немесе экструдталған болуы керек, ал буферлік қабат тығыз біркелкі болуы керек, әжімдер, бұдырлар болмауы керек.

Буферлік қабатты қосу, болат таспаның екі қабаты арасындағы тегістікті жақсартады, осылайша PE қабық материалының қалыңдығы біркелкі болады, PE қабықшасының жиырылуынан басқа, қаптама бос қап құбылысы пайда болмайды, сонымен қатар тым тығыз орамаңыз, осылайша ішкі кернеуді азайтады.

2.б. Кабельді өндіру процесінің әсері

Үлкен диаметрлі брондалған кабель қабықшасының экструзия процесінде бар негізгі проблемалар - жеткіліксіз салқындату, негізсіз қалып конфигурациясы, шамадан тыс созылу коэффициенті және қабықтағы шамадан тыс ішкі кернеу. Қалың қабық пен үлкен сыртқы диаметрге байланысты жалпы экструзия өндіру желісіндегі су ыдысының ұзындығы мен көлемі шектеулі. Қабық экструдталған кезде кабельді 200 градустан жоғары жоғары температурадан қалыпты температураға дейін салқындату қиын.

Экструзиядан кейін қабықтың салқындауы жеткіліксіз болса, қаптаманың брондалған қабатқа жақын бөлігі жұмсақ болады және дайын кабель кезінде болат белбеуден туындаған қабықтың бетінде кесу белгісін тудыруы оңай. пластина майысқан, бұл кабельді босату кезінде сыртқы күштің әсерінен сыртқы қабықтың жарылуына әкеледі.

Екінші жағынан, қабықтың жеткіліксіз салқындауы кабельді дискіге одан әрі салқындатқаннан кейін үлкен ішкі жиырылу күшін тудырады, сондықтан үлкен сыртқы күштің әсерінен қабықтың жарылуы ықтималдығы артады. Кабельдің жеткілікті салқындатылуын қамтамасыз ету үшін резервуардың ұзындығын немесе көлемін тиісті түрде ұлғайтуға болады, ал экструзия жылдамдығын қабықтың жақсы пластификациясының негізінде, ішкі және сыртқы қабаттардың дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін азайтуға болады. Кабельді катушкаға салғанда, кабельдің қабығы толығымен салқындаған.

Сонымен қатар, полиэтилен кристалды полимер екенін ескере отырып, салқындату кезінде пайда болатын ішкі кернеуді азайту үшін сегменттік салқындатудың жылы сумен салқындату режимін қабылдаған жөн. Әдетте, ол 70-75-ден 50-55-ге дейін салқындатылады және соңында бөлме температурасына дейін салқындатылады.

2.c. Кабельдің иілу радиусының әсері

Кабель төселген кезде кабель өндірушісі JB/T 8137.1-2013 өнеркәсіптік стандартына сәйкес тиісті жеткізу науасын таңдауы керек. Дегенмен, пайдаланушы талап ететін жеткізу ұзындығы ұзақ болған кезде, үлкен сыртқы диаметрі және үлкен ұзындығы бар дайын кабель үшін сәйкес орамды таңдау өте қиын.

Жеткізу ұзындығына кепілдік беру үшін кейбір өндірушілер иілу радиусының жеткіліксіздігінен туындаған шағын құбыр диаметрімен кесуге мәжбүр болды, иілу салдарынан брондалған қабат тым үлкен ығысу, қабықтағы үлкен ығысу күші, брондалған болат белбеу кезінде маңызды. қылшықтар қаптаманың ішіне тікелей енгізілген буферлік қабатты теседі, жолақ жиегінің бойындағы қабық сызаттар немесе жарықтар. Кабельді босату құрылысы кезінде кабель үлкен көлденең иілу күшіне және керілу күшіне ұшырайды, нәтижесінде дайын кабель науадан шығарылғаннан кейін қабықтың жарықшақ бағыты бойынша жарықшақ пайда болады, ал кабель қабықша қабатына жақын кабель көбірек болады. крекингке бейім.

2.d. Учаскенің құрылысы мен төсеу ортасының әсері

Кабель құрылысы стандартталған және стандартты талаптарға қатаң сәйкес жүргізілуі керек. Қауіпсіз құрылысты қамтамасыз ету үшін кабельде шамадан тыс қысымды, иілу күші мен созылу күшін болдырмау және кабель бетінің соқтығысуына жол бермеу үшін кабельді босату жылдамдығын мүмкіндігінше азайту ұсынылады.

Сонымен қатар, құрылыс кезінде кабельдің ең аз орнату иілу радиусының жобалық талаптарға сай болуын қамтамасыз етіңіз. Бір ядролы брондалған кабельдің иілу радиусы â¥15D, ал үш ядролы брондалған кабельдің иілу радиусы â¥12D (D – кабельдің сыртқы диаметрі).

Кабельді төсемес бұрын, қабықтағы ішкі кернеуді босату үшін оны 50-60 температурада біраз уақытқа қойған дұрыс. Бұл ретте кабель ұзақ уақыт бойы күн сәулесінің әсеріне ұшырамауы керек, өйткені әсер ету кезінде кабельдің әртүрлі жақтарының температурасы біркелкі болмайды, бұл кернеу концентрациясына бейім, бұл жұмыс кезінде қабықтың жарылу қаупін арттырады. кабель құрылысы және ажырату.

Қорытынды

Үлкен секциялы брондалған PE кабель қабықшасының жарылуы кабель өндірушілеріне тап болатын қиын мәселе болып табылады. Кабельдің PE қабықшасының жарылуына төзімділігін арттыру үшін оны кабельдің қызмет ету мерзімін ұзарту және сапасын қамтамасыз ету үшін қабық материалының өзі, кабель құрылымы, өндіріс технологиясы және төсеу ортасы сияқты көптеген аспектілерден бақылау керек. кабель.