Distribisyon estrès chan elektrik la nan câbles AC yo inifòm, epi materyèl izolasyon câbles yo konsantre sou konstan dyelèktrik la, ki pa afekte pa tanperati. Okontrè, distribisyon estrès nan câbles DC yo pi wo nan kouch enteryè izolasyon an epi li enfliyanse pa rezistivite materyèl izolasyon an. Materyèl izolasyon yo montre yon koyefisyan tanperati negatif, sa vle di ke lè tanperati a ogmante, rezistivite a diminye.
Lè yon kab ap fonksyone, pèt nan nwayo a lakòz tanperati a monte, sa ki lakòz chanjman nan rezistivite materyèl izolasyon an. Sa, bò kote pa l, lakòz estrès chan elektrik ki andedan kouch izolasyon an varye. Nan lòt mo, pou menm epesè izolasyon an, vòltaj pann lan diminye pandan tanperati a ap monte. Pou liy prensipal DC nan estasyon elektrik distribye yo, vitès vyeyisman materyèl izolasyon an siyifikativman pi rapid akòz varyasyon nan tanperati anbyen konpare ak kab antere yo, ki se yon pwen kritik pou note.
Pandan pwodiksyon kouch izolasyon kab yo, enpurte yo inevitableman antre. Enpurte sa yo gen yon rezistivite izolasyon relativman pi ba epi yo distribye inegalman sou direksyon radyal kouch izolasyon an. Sa lakòz varyasyon rezistivite volim nan diferan kote. Anba vòltaj DC, chan elektrik ki andedan kouch izolasyon an ap varye tou, sa ki lakòz zòn ki gen pi ba rezistivite volim yo vin pi vit epi vin pwen potansyèl pou yo gen pwoblèm.
Kab AC yo pa prezante fenomèn sa a. An tèm senp, estrès sou materyèl kab AC yo distribye inifòmman, alòske nan kab DC yo, estrès izolasyon an toujou konsantre nan pwen ki pi fèb yo. Se poutèt sa, pwosesis fabrikasyon ak estanda pou kab AC ak DC yo ta dwe jere yon fason diferan.
Polietilèn kwaze (XLPE)Kab izole yo lajman itilize nan aplikasyon AC akòz ekselan pwopriyete dyelèktrik ak fizik yo, ansanm ak gwo rapò pri-pèfòmans yo. Sepandan, lè yo itilize kòm câbles DC, yo fè fas a yon gwo defi ki gen rapò ak chaj espasyal, ki patikilyèman kritik nan câbles DC vòltaj segondè. Lè yo itilize polymère kòm izolasyon kab DC, yon gwo kantite pyèj lokalize nan kouch izolasyon an lakòz akimilasyon chaj espasyal. Enpak chaj espasyal yo sou materyèl izolasyon yo reflete sitou nan de aspè: efè distòsyon chan elektrik ak efè distòsyon chan ki pa elektrik, tou de ki trè danjere pou materyèl izolasyon an.
Chaj espasyal refere a chaj anplis ki depase netralite elektrik nan yon inite estriktirèl nan yon materyèl makroskopik. Nan solid, chaj espasyal pozitif oswa negatif yo lye ak nivo enèji lokalize, sa ki bay efè polarizasyon sou fòm polaron lye. Polarizasyon chaj espasyal rive lè iyon lib yo prezan nan yon materyèl dyelèktrik. Akòz mouvman iyon, iyon negatif yo akimile nan koòdone toupre elektwòd pozitif la, epi iyon pozitif yo akimile nan koòdone toupre elektwòd negatif la. Nan yon chan elektrik AC, migrasyon chaj pozitif ak negatif yo pa ka kenbe ak chanjman rapid nan chan elektrik frekans pouvwa a, kidonk efè chaj espasyal pa rive. Sepandan, nan yon chan elektrik DC, chan elektrik la distribye selon rezistivite, sa ki mennen nan fòmasyon chaj espasyal epi ki afekte distribisyon chan elektrik la. Izolasyon XLPE gen yon gwo kantite eta lokalize, sa ki fè efè chaj espasyal yo patikilyèman grav.
Izolasyon XLPE a lye chimikman, sa ki fòme yon estrikti entegre ki lye youn ak lòt. Antanke yon polymère ki pa polè, kab la li menm ka konpare ak yon gwo kondansateur. Lè transmisyon kouran dirèk la sispann, sa ekivalan a chaje yon kondansateur. Malgre ke nwayo kondiktè a konekte a tè, pa gen okenn egzeyat efikas ki fèt, sa ki kite yon kantite siyifikatif enèji kouran dirèk ki estoke nan kab la kòm chaj espasyal. Kontrèman ak kab kouran dirèk yo, kote chaj espasyal yo disipe atravè pèt dyelèktrik, chaj sa yo akimile nan domaj nan kab la.
Avèk letan, ak entèripsyon kouran souvan oswa varyasyon nan fòs aktyèl la, câbles XLPE izole yo akimile pi plis chaj espas, sa ki akselere vyeyisman kouch izolasyon an epi diminye lavi sèvis kab la.
Lè pòs la: 10 Mas 2025