XLPE, 고성능 케이블 절연 재료로 부상

현대 송전 및 산업 응용 분야에서는 케이블 신뢰성과 안전성이 가장 중요합니다. 열, 습기 또는 화학물질 노출로 인해 절연재가 손상되어 잠재적으로 정전이나 안전 위험을 초래할 수 있는 극한 조건에서 수년 동안 작동하는 고전압 케이블을 생각해 보십시오. 가교 폴리에틸렌(XLPE)은 이러한 문제를 극복하기 위해 특별히 설계된 고성능 단열재로 등장합니다.

XLPE는 폴리에틸렌(PE)의 가교 변형을 통해 생성된 열경화성 폴리머로, 표준 PE에 비해 물리적, 화학적, 전기적 특성이 크게 향상되었습니다.

• 탁월한 내열성:XLPE 케이블은 기계적 또는 전기적 특성을 크게 저하시키지 않고 최대 120°C의 온도에서 안정적인 작동을 유지합니다.
• 우수한 내화학성:이 소재는 다양한 부식성 물질에 대한 노출을 견딜 수 있어 케이블 수명을 연장합니다.
• 뛰어난 전기적 성능:XLPE는 높은 절연 강도와 낮은 유전 손실로 에너지 누출을 최소화하고 전송 효율을 향상시킵니다.
• 우수한 내습성:습한 환경에서도 안정적인 절연 특성을 유지합니다.
• 견고한 기계적 특성:높은 인장 강도, 파단 연신율 및 내마모성을 통해 XLPE는 상당한 기계적 응력을 견딜 수 있습니다.
• 난연성:난연제와 결합하면 XLPE는 케이블을 따라 화재가 전파되는 것을 효과적으로 방지합니다.

XLPE의 탁월한 성능은 폴리머 사슬이 영구적인 화학 결합을 형성하여 3차원 네트워크를 생성하는 독특한 분자 구조에서 비롯됩니다. 두 가지 기본 가교 방법이 생산을 지배합니다.

• 화학적 가교:열이나 방사선에 의해 활성화되는 가교제로 과산화물이나 실란을 사용합니다. 이 비용 효율적인 방법은 가장 널리 사용되는 상업적 접근 방식을 나타냅니다.
• 물리적 가교:고에너지 방사선(전자빔 또는 감마선)을 사용하여 화학 첨가물 없이 분자 결합을 생성하여 더 높은 장비 비용으로 더 높은 순도의 제품을 생산합니다.

XLPE 케이블은 도체, 절연체, 차폐 및 보호 외장을 포함한 여러 레이어로 구성되어 있습니다. 절연층은 전기 안전과 수명을 위해 여전히 중요합니다. 케이블은 전압 정격에 따라 분류됩니다.

• 저전압 케이블(최대 1kV)
• 중압케이블(1kV~35kV)
• 고압케이블(35kV 이상)

고전압 응용 분야에는 더 높은 가교 밀도와 재료 순도를 갖춘 XLPE가 필요합니다.

XLPE 케이블은 여러 부문에서 중요한 역할을 합니다.

• 동력 전달:고전압 XLPE 케이블은 회선 손실을 줄이면서 효율적인 장거리 전기 전송을 가능하게 합니다.
• 전기 시스템 구축:난연성 및 습기 방지 특성으로 인해 XLPE는 상업용 및 주거용 배선에 이상적입니다.
• 산업 시설:고온 및 화학 물질 노출을 포함한 가혹한 조건을 견뎌냅니다.
• 교통 인프라:진동 방지 케이블은 레일 시스템과 전기 자동차에 전력을 공급합니다.
• 재생 가능 에너지:UV 저항성 XLPE는 태양광 어레이와 풍력 터빈을 전력망에 연결합니다.

적절한 취급은 최적의 XLPE 케이블 성능을 보장합니다.

• 설치 시 과도하게 구부리거나 잡아당기지 마십시오.
• 핫스팟을 방지하기 위해 안전한 연결 보장
• 표면 손상 여부를 정기적으로 육안 검사를 실시합니다.
• 정기적인 절연 저항 테스트 수행
• 고전압 케이블에 대한 부분방전 테스트 실시

업계 동향은 다음과 같습니다.

• 장거리 전송을 위한 더 높은 전압 용량
• 할로겐을 제거한 친환경 제제
• 모니터링 기능이 통합된 스마트 케이블
• 극한 환경을 위한 특수 변형

대체 단열재에 비해 XLPE는 다음과 같은 분명한 장점을 보여줍니다.

• 대 PVC:염소 함량 없이 더 높은 온도 내성과 전기적 성능
• 대 EPR:더 낮은 비용으로 더 큰 기계적 강도
• 대 실리콘 고무:간편한 가공으로 더욱 경제적

XLPE는 배관 시스템에 사용되며 수질을 유지하면서 기존 금속 파이프보다 뛰어난 내식성, 열 안정성 및 유연성을 제공합니다.

장점에도 불구하고 XLPE는 활성 재료 과학 연구 분야인 오일 민감도, 재활용 어려움, UV 분해 등의 문제에 직면해 있습니다.

전력 인프라가 전 세계적으로 발전함에 따라 XLPE는 송전 및 산업 응용 분야를 위한 안정적인 고성능 솔루션을 계속해서 제공하고 있습니다. 지속적인 소재 발전을 통해 역량을 더욱 향상시켜 전 세계적으로 더욱 안전하고 효율적인 전력 시스템 개발을 지원할 것을 약속합니다.