矿用电缆护套热降解动力学与火灾危险性探究

针对矿用电缆护套的燃烧性能,为电缆安全设计和合理选用提供依据,通过TGA/DSC和CONE探究了MYQ、MHYV和MKVV型电缆护套热降解特性和火灾危险性。结果表明:3种护套的热降解过程均可分为3个阶段,热失重主要发生在前2个阶段,且第一阶段的失重率最大;MYQ护套受温度影响最大,但是热解过程最缓慢;MHYV和MKVV护套受温度影响较小,但是热解反应最剧烈,且2种护套热解过程相似。MYQ护套的火灾危险性远大于MHYV和MKVV护套。根据计算得出的3种电缆护套的热解活化能,采用广义主图法确定了每种护套各个阶段的热解反应模型。研究结果可为电缆护套材料热解和火灾危险性研究以及电缆护套安全设计提供参考。

分子动力学模拟在电缆绝缘护套材料损伤与修复机理研究的应用

电缆绝缘护套在敷设、使用过程中受到机械损应力或者热应力等因素的影响会产生微裂纹损伤,如不及时修复,容易导致其机械与绝缘性能快速下降,使材料性能失效,甚至引发线路故障。基于分子动力学理论揭示电缆绝缘护套材料损伤的机理,通过分子动力学模拟计算得到护套材料在损伤自由体积与内聚能变化规律,并分析损伤对材料绝缘性能的影响以及微裂纹产生的机理。针对常规的聚乙烯等电缆护套材料不具备自修复性能的问题,研发电缆护套自修复材料,在材料中引入解离结合可逆的自修复功能基团,当材料损伤时,通过功能基团重新结合达到修复的目的。应用分子动力学对新材料进行模拟计算的结果表明,通过自修复后材料的自由体积降低,内聚能密度提高23%,溶解度参数提高10.9%,证明了新材料自修复的有效性。

基于金属护层环流的高压电缆外护套绝缘电阻在线监测方法

高压电缆外护套的绝缘电阻是衡量高压电缆绝缘状态的重要参数,本文提出了一种基于金属护层环流的在线监测方法,以评估高压电缆外护套的绝缘电阻,从而实现高压电缆绝缘状态的实时监测。该方法分析了金属护层环流形成及其与外护套绝缘电阻之间的关系,推导出计算模型,并对单端接地和交叉互联接地的高压电缆开展了在线监测方法的现场应用。结果表明:所提出的在线监测方法与离线测量方法的误差在20%以内,且该方法对交叉互联接地高压电缆中间段的测量效果明显好于两边电缆段,对于高压电缆的状态监测和金属护层故障定位具有重要意义。

高压电缆外护套特征阻抗建模及破损检测方法

高压电缆是城市电网的主要输电通道,其外护套破损会导致线路输送容量下降以及电缆短路、击穿等。因此,有必要探究高压电缆外护套破损检测与定位方法。针对传统方法效率较低且受敷设环境限制等问题,提出一种基于TFDR(时频域反射法)的检测与定位方法。建立平行敷设直埋高压电缆外护套的特征阻抗模型,将外护套结构纳入传输线模型;利用TFDR对外护套破损导致的特征阻抗变化进行检测与定位。通过仿真验证,初步证明了该方法的可靠性。选取两根长约40 m的平行敷设XLPE(交联聚乙烯)电缆进行了外护套破损实验,实验结果表明,所提方法能准确检测出高压电缆外护套破损。

光电倍增管电缆护套材料的选型研究

光电倍增管(photomultiplier tube,PMT)是一种灵敏的光电探测器件,在多个领域有广泛应用。为保证光电倍增管长期使用的稳定性,在其选材方面需要特别注意。电缆护套材料与液体介质长期接触,其与液体的兼容性严重影响光电倍增管的探测效率,因此对电缆护套材料的研究具有重要意义。本文采用分光光度计测量液体样品中浸泡不同护套材料后透过率的变化情况,研究了4种护套材料(PFA、HDPE、FEP、PTFE)在3种液体(纯水、白油、液闪)中的兼容性。结果表明上述4种护套材料在纯水和白油中兼容性较好,在液闪中兼容性稍差,4种材料中PFA和FEP的兼容性更加优秀。

科思创推出用于电缆护套的Desmopan FR阻燃级TPU

科思创宣布推出Desmopan FR阻燃级热塑性聚氨酯(TPU)系列。该系列专用于高性能阻燃线缆,尤其适用于有严苛防火要求的汽车充电线缆、消费电子电源线等领域。Desmopan FR系列具有无卤低烟的特性和出色的耐化学性,且机械强度高,可承受巨大的拉伸应变,同时符合VW-1、IEC 60332-1-2、ROHS和REACH等严格安全法规。

关于电线电缆护套假定直径计算方法的探讨

电线电缆护套的作用是加强绝缘性能,同时保护电线电缆不受机械损伤,是电线电缆产品检测指标中重要的一环,在检测标准中对护套的厚度判定,前提需要计算护套的假定直径,因此,整理了不同种类的电线电缆护套假定直径的计算方法,并对标准不明确的地方提出疑问和探讨,提出了基于Excel计算的模式,希望可以给相关人员提供参考。

安高瑞新材料推出新一代TPU/TPE充电桩电缆护套和绝缘材料

在全球能源转型的大潮中,新能源汽车行业迎来了前所未有的发展机遇。2023年,中国汽车市场以3016.1万辆的产量和3009.4万辆的销量,刷新了历史记录,其中新能源汽车以949.5万辆的销量,同比增长37.9%,成为汽车市场增长的主要动力。随着新能源汽车的快速普及,充电桩作为其重要的配套设施,其建设和完善显得尤为关键。据统计,截至2024年5月,中国的充电桩保有量已超过1000万台,但与工信部设定的车桩比的目标相比,仍存在约1200万台的建设缺口。

电缆用热塑性护套材料试样制备工艺的分析

在现代电力工程行业的不断发展中,电缆护套的性能也开始备受关注。为有效确保电缆护套的应用性能,满足电力工程的实际运行及其发展需求,本文便以当前最典型的低烟无卤聚烯烃(LAZH-PO)材料为例,对电缆用热塑性护套材料试样的制备工艺进行分析。包括电缆用热塑性护套材料及其制备,电缆用热塑性护套材料试样制备及其检测分析。希望通过本次的分析,可以为此类材料制备工艺的合理选用提供科学参考,以此来确保其应用效果。

电缆护套厚度灰度矩亚像素测量研究

图像测量技术与传统测量方法相比,具有非接触,精度高,速度快等优点,被广泛用在几何尺寸测量领域。在研究Sobel边缘检测技术的基础上,提出一种基于灰度矩的亚像素重定位算法,形成了电缆护套材料厚度图像测量系统。首先采用Sobel边缘检测算法,进行像素级边缘提取,然后通过基于灰度矩的检测算法进行亚像素级精确定位,计算得到电缆护套最大和最小厚度值。实验表明,与像素级边缘定位算法相比,电缆护套厚度测量误差降低约50%,算法流程简单,有效提高了电缆护套厚度检测系统的测量精度和稳定性。

35kV变电站电缆护套过电压保护研究

分析了一起雷电波入侵电缆造成护套保护器损坏的原因,运用ATP-EMTP搭建了雷电侵入波作用下架空线与电缆相连(包括母线侧的各种电器设备)的简化模型。通过仿真计算,电缆护层末端接地和首端直接接地两种接地形式下的过电压分别为10kV和9.3kV,选出适合的国产保护器型号为Y5WC-5/13.5。

单芯XLPE电缆金属护套绝缘在线监测研究

分析了电缆金属护套接地模型,提出了环流法在线监测XLPE电缆金属护套绝缘性能。试验结果表明,环流值与金属护套绝缘性能差异密切相关,因而提出了“环流绝对值”与“环流相对变化量”的判据。开发的在线监测系统能很好地监测电缆金属护套绝缘性能,提高了电缆运行可靠性。

基于改进的多项式插值亚像素法电缆护套材料厚度测量

基于图像的测量技术具有测量精度高、动态范围大、灵活性好等优点,如今已广泛被用在几何尺寸测量领域。亚像素定位是其中一项关键的技术,可实现对目标优于整像素精度的定位。针对普通多项式插值亚像素定位法丢失了边缘点的方向信息,造成计算精度下降的缺点,提出了基于改进的Sobel边缘检测插值法,并将其应用到电缆护套材料的厚度图像测量系统中,使插值算法进行亚像素定位后的边缘坐标更加符合实际边界的情况,实现了精确快速的测量。

基于局部区域灰度亚像素法电缆护套厚度精确测量

图像测量技术作为一种新兴的高性能测量技术,近年来在测量领域中占据越来越重要的地位。它具有非接触,精度高,速度快等优点,如今已广泛被用在几何尺寸测量领域。文中提出了一种基于局部区域灰度的亚像素边缘检测算法,并将其应用到电缆护套材料的厚度图像测量系统中,实现了精确快速的测量。

基于图像亚像素处理的电缆护套厚度精确测量

基于图像亚像素定位的精密测量系统是一个很有应用前景的研究方向。文中着重分析了影响测量系统精度的几大因素:彩色图像亮度信息的完整采集、图像梯度值计算精度、多类型边缘亚像素重定位精度。然后提出了综合应用主轴分析、多尺度梯度、通用亚像素重定位等方法,设计出适合做电缆护套厚度检测的简单有效算法流程。

低烟无卤阻燃电缆护套用乙烯－丙烯酸酯弹性体胶料

以乙烯－丙烯酸酯弹性体为主体材料，用过氧化物硫化，填充氢氧化铝。硅烷偶联剂处理的锻烧陶土、ＬＥＥ白滑粉及超细滑石粉等，制成了低烟无卤阻燃电缆护套用胶料，其成品电缆的技术指标可以满足ＧＢ９３３１，ＧＢ１２６６６，ＩＥＣ５０２（１９９４）等标准的要求。

CR/CBR船用电缆护套胶料的研制

以CR/氯化顺丁橡胶 (CBR)并用比为中心 ,优选船用电缆护套胶料配方。结果得出 ,船用电缆护套胶料采用CR/CBR并用比为 80 / 2 0的配方 ,硫化胶的物理性能、耐老化性能、耐油性能和阻燃性能达到指标要求 ,且胶料加工性能较好 ,生产成本比纯CR船用电缆护套胶料降低 15 %～ 2 0 %。

超高压电缆铝护套四通道连续包覆数值模拟和实验研究

基于SSLB500双轮四通道连续包覆机,采用有限元法,对Φ120 mm×2.8 mm的超高压电缆铝护套连续包覆成形过程进行了数值模拟,分析了挤压轮转速在7.5 r·min-1时金属成形过程中的速度场、温度场和应力场的分布规律,结果表明:温度场、速度场呈对称分布,模具出口处的速度、温度分布均匀。进行了Φ120 mm×2.8 mm电缆铝护套连续包覆实验和产品性能检测,结果表明:四通道工艺不仅可以成功实现大管径铝护套的连续包覆,而且铝护套成形良好,圆度达到98.69%,同心度达到92.58%,挤压焊缝结合强度与母材强度接近;数值模拟结果与实验结果一致,证明了四通道连续包覆工艺的可行性和模拟结果的正确性。

基于机器视觉的电缆护套拉伸长度测量

介绍了基于机器视觉的电缆护套拉伸长度测量系统的组成结构,建立了电缆护套拉伸长度测量的软件系统框架,提出了电缆护套拉伸长度的测量算法;试验在(23±2)℃温度下进行,拉力机夹头间距为34mm,夹头移动速度为200mm/min;首先对采集到的图像进行预处理,然后进行阈值分割、进一步提取出电缆护套上标记点的边缘轮廓,利用求重心函数求得标记点的重心后,测量电缆护套两标记点间的距离,并对测量误差进行了分析;实验结果表明,采用机器视觉的非接触测量方法可以实现对电缆护套拉伸长度的快速、精确的测量,这对推动电缆护套拉伸长度测量技术和电缆护套工业的进步与发展具有重要意义。

不同增塑剂对氯化聚乙烯电缆护套的性能影响

针对氯化聚乙烯(CPE)电缆护套在挤出过程中对流变性能的要求,研究了对苯二甲酸二辛酯、环氧大豆油、环烷烃油、200~#溶剂油、芳烃油等常见橡胶软化增塑剂对CPE基电缆护套硫化性能、物理机械性能和热性能等性能的影响。结果表明,对苯二甲酸二辛酯的加入会明显缩短胶料的焦烧时间和正硫化时间,缩短率分别为44%和63%。环氧大豆油则会明显延长胶料的焦烧时间和正硫化时间,延长率分别达到234%和71%。增塑剂的加入均会导致胶料100%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度、硬度和热稳定性的下降,但能提升胶料的耐低温性能。DOTP和1~#环烷烃油的加入使胶料的玻璃化转变温度下降了47℃。综合各项物理机械性能,CPE用较好增塑剂为2~#环烷烃油。