Проблем пукотина великог пресека оклопног ПЕ спољног омотача кабла

Полиетилен (ПЕ) се широко користи у изолацији и омотачу енергетских и телефонских каблова због своје добре механичке чврстоће, жилавости, отпорности на топлоту, изолације и хемијске стабилности. Међутим, због структуре самог ПЕ, његова отпорност на пуцање под стресом из околине је слаба, посебно када се ПЕ користи као спољни омотач оклопног кабла великог пресека, проблем пуцања је посебно изражен.

1. Механизам пуцања ПЕ омотача

Пуцање ПЕ омотача углавном има следеће две ситуације: једна је пуцање под стресом околине, односи се на кабл у инсталацији и раду, плашт у комбинацији напона или контакта са средином животне средине, са површине феномена кртог пуцања.

Ово пуцање је генерално узроковано два фактора: један је постојање унутрашњег напрезања у омотачу, други је омотач кабла који је дуго у контакту са поларном течношћу. Ова врста пуцања углавном зависи од отпорности самог материјала на перформансе пуцања под стресом околине, а кроз дугогодишње истраживање модификације материјала ова ситуација је фундаментално решена.

Други је пуцање механичког напрезања, јер кабл има недостатке у структури или процес екструзије плашта није одговарајући, постоји велики напон у структури плашта, а лако је произвести концентрацију напона, тако да се кабл деформише. и пуцање при изради кабловског ослобађања. Ова врста пуцања је очигледнија у спољашњем омотачу оклопног слоја челичне траке великог пресека.

2. Узроци пуцања ПЕ омотача и мере побољшања

2.а. Утицај челичне тракасте структуре каблова

Када је спољни пречник кабла велики, оклопни слој је углавном направљен од двоструких слојева омотача челичног појаса. У зависности од спољашњег пречника кабла, дебљина челичне траке је 0,2 мм, 0,5 мм и 0,8 мм. Што је већа дебљина оклопне челичне траке, то је јача крутост, што је гора пластичност, веће је растојање између доњих слојева челичне траке.

У процесу екструзије и истезања, разлика у дебљини између горње и доње челичне траке на површини оклопног слоја је веома велика. Део омотача на ивици спољне челичне траке има најтању дебљину и најконцентрованији унутрашњи напон, што је главна локација пуцања у будућности. Да би се избегао утицај спољашњег омотача оклопног челичног појаса, тампон слој одређене дебљине треба умотати или екструдирати између челичног појаса и ПЕ спољашњег омотача, а тампон слој треба да буде чврсто уједначен, без бора, без избочина.

Додавање тампон слоја, побољшава равност између два слоја челичног појаса, тако да је дебљина материјала ПЕ омотача уједначена, поред контракције ПЕ омотача, тако да се омотач неће појавити као феномен лабаве врећице. не пакујте превише чврсто, чиме се смањује унутрашњи стрес.

2.б. Утицај процеса производње каблова

Главни проблеми који постоје у процесу екструзије оклопног омотача каблова великог пречника су недовољно хлађење, неразумна конфигурација калупа, превелики однос затезања и превелико унутрашње напрезање у омотачу. Због дебелог омотача и великог спољашњег пречника, дужина и запремина резервоара за воду у општој линији за екструзију су ограничени. Тешко је охладити кабл са високе температуре од више од 200 степени до нормалне температуре када је омотач екструдиран.

Ако хлађење омотача није довољно након екструзије, део омотача који се налази близу оклопног слоја ће бити мекан, а лако је изазвати рез на површини омотача узрокован челичним појасом када је готов кабл плоча је савијена, што доводи до пуцања спољашњег омотача под већом спољашњом силом при изради ослобађања кабла.

С друге стране, недовољно хлађење омотача проузроковаће већу унутрашњу контракцијску силу након даљег хлађења кабла у диск, тако да се повећава вероватноћа пуцања омотача под дејством веће спољне силе. Да би се обезбедило довољно хлађење кабла, дужина или запремина резервоара може се на одговарајући начин повећати, а брзина екструзије може на одговарајући начин смањити на основу добре пластификације омотача, како би се обезбедило да унутрашњи и спољашњи слојеви омотача кабла су потпуно охлађени када се кабл стави на калем.

Истовремено, с обзиром да је полиетилен кристални полимер, препоручљиво је усвојити начин хлађења топлом водом сегментног хлађења како би се смањио унутрашњи стрес који се ствара током хлађења. Уопштено, хлади се од 70-75°Ц до 50-55°Ц и на крају охлади на собну температуру.

2.ц. Утицај радијуса савијања кабла

Када је кабл намотан, произвођач каблова ће изабрати одговарајућу испоруку у складу са индустријским стандардом ЈБ/Т 8137.1-2013. Међутим, када је дужина испоруке коју захтева корисник дуга, веома је тешко изабрати одговарајући калем за готов кабл великог спољашњег пречника и велике дужине.

Неки произвођачи да би гарантовали дужину испоруке, морали су да секу са малим пречником цеви, због тога што радијус савијања није довољан, оклопни слој због савијања је превелики померај, велика сила смицања на омотачу, озбиљна када је оклопни челични појас неравнине ће пробадати тампон слој директно уграђен у омотач, омотач дуж ивице траке пуца или пуца. Током конструкције ослобађања кабла, кабл је подвргнут великој попречној сили савијања и сили затезања, што доводи до пуцања дуж правца пукотине омотача након што се готов кабл одвоји од носача, а кабл близу слоја омотача је више склон пуцању.

2.д. Утицај градње локације и средине полагања

Конструкција каблова треба да буде стандардизована и изведена у строгом складу са захтевима стандарда. Препоручује се да се смањи брзина ослобађања кабла што је више могуће како би се избегао претерани бочни притисак, сила савијања и затезна сила на каблу и избегао судар површине кабла како би се осигурала безбедна конструкција.

Истовремено, уверите се да минимални радијус савијања кабла за инсталацију испуњава захтеве дизајна током изградње. Радијус савијања једножилног оклопног кабла је а¥15Д, а радијус савијања трожилног оклопног кабла је а¥12Д (Д је спољни пречник кабла).

Пре полагања кабла, најбоље је да га поставите на 50-60 на неко време да бисте ослободили унутрашње напрезање у омотачу. Истовремено, кабл не треба дуго излагати сунцу, јер температура на различитим странама кабла није конзистентна током излагања, што је склоно концентрацији напрезања, што повећава ризик од пуцања омотача током излагања. конструкција каблова и одвајање.

Закључак

Пукотине великог пресека оклопног ПЕ омотача каблова је тежак проблем са којим се морају суочити произвођачи каблова. Да би се побољшала отпорност на пуцање ПЕ омотача кабла, треба га контролисати са многих аспеката, као што су сам материјал омотача, структура кабла, технологија производње и окружење за полагање, како би се продужио век трајања кабла и осигурао квалитет кабл.