Усовершенствованные стабилизаторы, повышающие надёжность и срок службы силовых кабелей

Авторы и источники / Правообладателям

Силовые кабели должны обладать исключительно высоким уровнем надёжности и сохранять свои функции на протяжении не менее чем 50-летнего срока службы. В нашем современном «цифровом» мире даже мгновенные перебои в электроснабжении могут оказаться катастрофическими. Выход кабеля из строя и необходимость его замены требуют проведения дорогостоящих мероприятий и могут отрицательно сказаться на репутации электроэнергетических компаний-операторов или кабельных компаний-производителей. Например, перебои электроснабжения в США в 2004 году стоили не менее 80 миллиардов долларов США.

Причиной перебоев электроснабжения могут быть различные факторы, такие как повреждение изоляции, нарушение соединения, загрязнение, перегрузки, проникновение воды и т.д. Дефекты изоляции силовых кабелей являются одной из основных причин.

Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена постепенно подвергаются старению в условиях эксплуатации. Сегодня на рынке требуются силовые кабели высокой мощности, рассчитанные на более высокие рабочие температуры, поэтому во избежание выхода кабеля из строя в таких условиях необходима усиленная защита полимерного материала в процессе производства, а также во время эксплуатации кабельного изделия.

Для предотвращения деградации полимера применяются антиоксиданты, которые препятствуют деструктивному самоокислению полиэтилена в процессе его переработки и изготовления кабеля и обеспечивают стойкость к преждевременной вулканизации (подвулканизации), не препятствуя процессу сшивания. Кроме того, антиоксиданты обеспечивают длительную термозащиту силовых кабелей во время эксплуатации в соответствии с требованиями спецификаций LTTS, OIT и др. Другие основные требования предусматривают обеспечение очень высокого уровня чистоты во избежание попадания примесей в изоляционный компаунд. Наличие дефектов или примесей в изоляции из сшитого полиэтилена считается главным фактором неисправности кабеля.

Для получения соответствующего сертификата производство силовых кабелей высокого напряжения должно быть квалифицировано как «сверхчистое». Такая квалификация основана на результатах испытаний, во время которых производится экструдирование ленты из компаунда сшитого полиэтилена. Затем экструдированная лента подвергается осмотру с помощью электронных устройств с целью идентификации и измерения количества и размера инородных частиц  в образце компаунда сшитого полиэтилена.

Такие испытания проводятся в строго контролируемых условиях с использованием оптической системы контроля (OCS). Таким образом, настоятельно рекомендуется использовать только сырьевые материалы самого высокого уровня чистоты для того, чтобы избежать дорогостоящей отбраковки уже изготовленных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.

При выборе соответствующего антиоксиданта для производства силовых кабелей среднего, высокого и сверхвысокого напряжения производители руководствуются следующими требованиями:

1. Предотвращение деструктивного самоокисления без замедления процесса сшивания
2. Обеспечение стойкости к подвулканизации
3. Совместимость с полимерным компаундом и стойкость к экстракции или выцветанию при повышенных температурах
4. Высокая степень чистоты
5. Удобство и простота в обращении и высокая степень дисперсии в полимере

Разработанный и запатентованный компанией Chemtura Corporation (г. Филадельфия, штат Пенсильвания, США) стабилизатор, выпускаемый под маркой LOWINOXÒTBM-G, уже давно пользуется заслуженным признанием у лидеров кабельной отрасли. Работая в тесном сотрудничестве с производителями кабелей, специалисты Chemtura Corporation постоянно совершенствуют производство стабилизатора LOWINOXÒTBM-G, повышая степень его чистоты, что позволяет считать этот продукт наиболее приемлемым антиокислителем для производства силовых кабелей высокого и сверхвысокого напряжения.