文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 常见电线电缆绝缘材料优缺点分析

常见电线电缆绝缘材料优缺点分析

常见电线电缆绝缘材料优缺点分析
常见电线电缆绝缘材料优缺点分析

转帖电线电缆绝缘材料的选择PVC胶粒1基本配方PVC粉主体一般

转帖]电线电缆绝缘材料的选择 PVC胶粒 1 基本配方 PVC粉:主体一般常用 S60、S65、S70﹔ 可塑剂:主要目的在调整软硬度,提高耐寒绝缘等作用﹔ 填充剂:目的在增强加热,光之安全性,及绝缘性﹔ 改质剂:依特性要求添加﹔ 安定剂:抑制PVC内之少量游离Cl-分解﹔ 防火剂:增强耐烧性﹔ 染颜料:颜色调配。 2 硬度 国际上常以shore A表示之,而国内软硬度常以P%表示,例如:50kg之PVC料,可塑剂40kg时是以80P,50gPVC 料,可塑剂55kg时是以110P表示即可塑剂愈多P数愈大,PVC胶粒愈软而萧氏硬度(shore A)度数愈大,PVC胶粒愈硬。 3 移行说明 电气用品之外壳……等常用的塑料材质大部份为PS,ABS,HIPS,电线为PVC塑材料时,由于含有可塑剂(软化剂),而有此可塑剂会移行者,会将PS,ABS,HIPS塑料壳侵蚀,因此有非移行的要求,也就是PVC材料不能移。 3.1 移行的试验方法 将试片(ABS,或PS或HIPS)两片(长50x宽50x厚20mm),中间夹PVC电线,再上下两层用玻璃盖住并用500±5g砝码压住,施以不同时间(24,48,72小时)不同温度(50℃,60℃,70±2℃)之条件下,测试(条件由客户设定),测试后取出试片,用肉眼观察,试片上不能很轻易的看出痕迹,亦即需极费眼力才能看出来。 ABS = Acrylonitrile Butadiene Styrene Terpolymer 苯乙烯,丁二烯,丙烯,参聚合体 PS = POLYSTRRENE 聚苯乙烯 HIPS = High Impact Polystyrene 高冲击聚苯乙烯 3.2 PVC胶粒应具下列性质 耐热性 ( Thermal Stability ) ﹔ 硬度 ( Hardness )﹔ 安全性 ( Safety )﹔ 老化性 ( Aging Properties ) ﹔ 机械性质 ( Mechanical Properties )﹔ 耐燃性 ( non-flammability )﹔ 电气特性 ( Electrical Properties )﹔ 耐候性 ( Weather ability )﹔ 光安定性 ( Light Stability )﹔ 低温特性 ( Low Temperature Properties )。 二塑料常用特性名词解释 1 抗张强度:(Tensile Strength) 将试样(如哑铃片……等)拉断时所需要之应力,用之单位为PSI或kg/mm2。 2 热变形(Heat Distortion) 将材料适当的取样后,将其加热至一定之温度后,试验该材料之外形改变情况。其计算公式如下: 3 热冲击(Heat Shock)——试验材料稳定性方法之一,将材料在特定的时间内卷绕于规定之圆棒上,暴露于高温中,不得有龟裂现象发生。 4 冷弯(Cold Bend)——将电缆之试样绕在规定之圆棒(Mandrel)上,而置于特定温度之冷室中,通常为零下之温度。再将试样取出作弯曲试验,则可试验出材料之破坏程度或有无缺点。 5 延伸(Elongation)——试样拉断时的伸长情形 6 焊接性(日文:半田性)——PVC芯线等在焊接或热镀时其塑料部份后缩收,所以其材质要经X—RAY处理成架桥,或改其塑料本身性质,如:SR—PVC。 7 老化(Aging)——仿真电缆经长时间的使用后,其物理性(抗张延伸)改变的情形。 8 额定温度(Temperature Rating)——绝缘材料在连续使用之情况下,其基本特性不会发生变化或损失时,所能容许之最高温度。如交连PE为90℃,PVC有60℃,75℃,90℃,105℃,PE为75℃等。 9 额定电压(Voltage Rating)——依照规定或标准可连续实施于各种电缆电缆之最高允许电压。 10 绝缘阻抗(Insulation Resistance)——加于绝缘体两极间之电压与电流之比,以公式表示为R=E/I,其单位一般用M?(百万欧姆表示之)。 11 耐电压(介质强度)(DielectricStrength)——绝缘材质在破坏之前所能承受之电压,介质强度在材料中是一个非常重要特性,在同一种耐电压情况下,介质强度好的材质,其绝缘厚度可以较薄。 三塑料之耐燃测试 依UL规定 UL Standard 94 分为水平燃烧(94—HB)及垂直燃烧

常用的几种电线电缆绝缘材料

常用的几种电线电缆绝 缘材料 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】

常用的几种电线电缆绝缘材料 绝缘层与保护层、屏蔽层、护套层、导体线芯一样,是构成电线电缆必须的基本构件。它确保导体线芯传输的电流或电磁波、光波只沿着导线行进而不流向外面,同时也确保外界物体和人身的安全。今天的电线电缆绝缘材料中,塑料和橡胶两大类有面高分子材料已占主导材料,衍生出类型繁多的适用于不同用途和环境要求的电线电缆产品。 下面介绍生产生活中最常用的几类电线电缆绝缘材料 第一类聚氯乙烯(PVC)料 聚氯乙烯塑料价格便宜,特理机械性能较好,挤出工艺简单,比重轻,耐油和耐腐蚀好。同时,氯乙烯(PVC)性能参数一般,多用来制造1KV及以下的低压电线电缆。采用添加了电压稳定剂的聚氯乙烯(PVC)绝缘料,允许生产6KV级电缆。 聚氯乙烯(PVC)有一定阻燃料,但燃烧时会释放一毒烟气,不宜用于着火燃烧时需要满足低烟、低毒要求的场合。同时聚氯乙烯(PVC)线缆也不适用在含有苯及苯胺类、酮类、吡啶、甲醇、乙醇、乙醛化学剂土质中,不宜用在含有三氯乙烯、三氯甲烷、四氯化碳、二硫化碳、冰醋酸环境中。 第二类:交联聚乙烯(XLPE) 交联聚乙烯(XLPE)电绝缘性能优越,经过高分子交联后成为热固性材料,机械性能和耐热性好。已成为中、高压电力电缆的主导品种。交联聚乙烯(XLPE)也具有结构简单,制造方便,比重轻,敷设方便、耐腐蚀、做终端和中间接头简单。 交联聚乙烯(XLPE)不含卤素,不阻燃,燃烧时不会产生大量毒气及烟雾,若添加阻燃剂,会使机械性能及电气性能下降。交联聚乙烯(XLPE)对紫外线照射敏感。 第三类氟塑料 氟塑料突出特点是电绝缘性能优异,适合高频信号传输,耐高温,可提高载流量,阻燃性好,氧指数高,燃烧时火焰扩散范围小,产生的烟雾量少,还具有优良的耐气候老化性能和机械强度,不受各种酸、碱和有机溶剂影响。但其比重大,价格昂贵,氟塑料主要用于耐高温场合。 第四类橡皮料

各类绝缘电缆、电线的最高运行温度

各类绝缘电缆、电线的最高运行温度?? 各类绝缘电缆、电线的最高运行温度 绝?缘?类?型?温度限值(℃) 聚氯乙烯(PVC)?70(导体) 交联聚乙烯(XLPE)?90(导体) 乙丙橡胶(EPR)?90(导体) 矿物绝缘(PVC护套或可触及的裸护套)电缆?70(护套) 矿物绝缘(不允许触及和不与可燃物相接触的裸护套电缆)?105(护套) 表中列出的是额定电压不超过交流1KV或直流无铠装电缆和绝缘导线的最高运行温度。对电线的最高运行温度,是指导体的温度,不是绝缘材料表面的温度,绝缘材料表面的温度低于导体的温度,而且和通风条 件有关,通风越好,绝缘材料表面的温度越低。 电缆的最高运行温度与电线不同,是指护套的温度,护套主要是起保护绝缘作用,因此电缆绝缘护套材料 的最高运行温度比电线的绝缘材料高。 电线电缆的温升与施加在电线电缆上的电压无关,只与通过的电流有关。在相同的截面下,通过的电流越 大,电线电缆的温升越高。 电缆制造厂只提供电缆截面的数据,不提供电缆的额定电流数据,是正确的。因为电缆的额定电流与环境、负载的工作持续率、电缆绝缘材料的允许工作温度、电缆的允许压降等参数有关,所以应该由电气设计人 员做全面考虑后,选用合适的电缆截面。 电缆的温升和电流密度有关,电流密度越大,则温升越高。绝缘材料的寿命又与绝缘材料的工作温度有关。 绝缘材料的工作温度越高,则其寿命越短。 用多并方式增加电缆容量的方法不可取。 工程中经常发现,由于受到电缆截面的限制,为了增加容量。电缆采用双并、甚至三并的做法。这种方法不可取,因为多并电缆连接时,连接处存在接触电阻不同而此接触电阻又往往与电缆本身的电阻可比拟,其结果会造成多并电缆的电流分配不平衡。因此上海、北京等发达城市,对大容量的配电干线都采用母线槽。虽然母线槽的价格比电缆高,但从性价比出发比较,母线槽以越来越受到设计人员和业主的青睐。 铜排的最高允许温度 标准规定:

浅谈电线电缆绝缘电阻的测试

浅谈电线电缆绝缘电阻的测试绝缘电阻是反映电线电缆产品绝缘特征的主要指标,它反映了线缆产品承受电击穿或热击穿能力的大小,与绝缘的介质损耗以及绝缘材料在工作状态下的逐步劣化等均存在着极为密切的关系。产品的绝缘电阻主要取决于所选用的绝缘材料,但工艺水平对绝缘电阻的影响很大,因此测定绝缘电阻是监督材料质量和工艺水平的一种方法。测定绝缘电阻可以发现工艺的缺陷,同时也是研究绝缘材料的品质和特性,研究绝缘结构以及产品在各种运行条件下的使用性能等各方面的重要手段,对于已投入运行的产品,绝缘电阻是判断产品品质变化的重要依据之一。绝缘电阻测量准确与否直接影响产品品质的判定,因此要注意绝缘电阻的测量问题。 一、试验现象 影响电线电缆绝缘电阻测量的因素有仪器准确度、环境条件和人员素质等几个方面,下面以GB5023.3-2008中一般用途单芯硬导体无护套电缆(型号227IEC01(BV))为例,谈谈绝缘电阻测量中应注意的几个问题。按GB5023.3之规定:试验应在5m长的绝缘线芯上进行,水温为(70±2)℃,仲裁试验时为(70±1)℃,侵水时间不小于2h,绝缘电阻应在施加电压1分钟后测量。如何理解标准中的这些要求,它们对测量结果有何影响下面举例说明。

本试验共进行了四次: 第1次:5m长、70℃绝缘电阻、1分钟读数测量值为:6.80×106Ω 第2次:5m长、70℃绝缘电阻、1.5分钟读数测量值为:7.01×106Ω 第3次:5m长、70℃绝缘电阻、1分钟读数测量值为:109.6×106Ω 第4次:5m长、70℃绝缘电阻、1分钟读数测量值为: 3.40×106Ω 二、原因分析 同样一组电线的绝缘电阻在不同温度、不同长度、不同读数时间为什么会有如此大的差别现分析如下: 绝缘电阻是指绝缘上所加的直流电压U与泄漏电流I是之间的比值 R=U/I 当绝缘层加上直流电压时,沿绝缘表面和绝缘内部均有微弱电流通过,对应于这两种电流的电阻分别称为表面绝缘电阻和体积绝缘电阻,一般不加特别说明的绝缘电阻均指体积绝缘电阻,只有极少数的产品有表面绝缘电阻的要求(如

第七章 电缆绝缘材料综述

第七章电缆绝缘材料 一、概述 高聚物是制造电线电缆极为重要的绝缘材料和护套材料。电线电缆的特性主要决定于电线电缆材料的性能。但应指出,电线电缆的使用要求、结构和特点与电线电缆所用材料的性能既有密切的相关性,又有一定的矛盾性。电缆技术的任务就在于解决这个问题。一方面要深入了解电线电缆的具体用途、使用要求、敷设环境条件,设计性能好,尺寸小、寿命长,价格低的最佳电线电缆结构。深入研究各种结构电线电缆在使用过程中各种性能的变化规律。一方面要从电线电缆材料的分子结构出发研究材料结构与性能的关系,探讨改进材料性能的方向,研究电线电缆用各种材料在各种客观因素作用下的变化规律,为正确设计电线电缆结构,正确选择材料、合理使用材料提供可靠的理论和实际根据。电线电缆因其用途不同、敷设条件不同,基本性能是不同的。因此对制造电线电缆用材料提出不同要求。概括起来作为电线电缆绝缘和护套材料用高聚物应具有下列基本性能: 1.电绝缘性能; 2.物理–机械性能; 3.化学性能; 4.工艺性能; 5.特殊性能。 前四种性能是具有普遍性的,必须符合共性要求,后一种特性是针对特殊环境使用条件下提出的特殊要求。 应当说明,对于某一种电线电缆可以而且必须具有几项主要性能,具有各种特性,用于各种条件下的通用的电线电缆是不存在的。一种电缆可能具有某一种特长,也会有某种特短。 对于电线电缆所用高聚物材料也要具体分析,高聚物的化学组成、物理结构不同,可能使其具有千差万别的性能,有时一种分子结构往往决定两种完全矛盾的使用性能,我们在选用材料时要充分把微观结构与宏观性能密切结合起来。利用其特长,改进其特短。

从电线电缆使用要求出发,我们将着重研究高聚物的电绝缘性能,力学性能、耐热性、耐燃性、耐油性、化学性能、耐湿性,耐光性,耐老化性和工艺性能。 电绝缘性能是电线电缆用高聚物的最重要的最基本的性能。所谓电绝缘性能就是在高电场作用下由高分子运动所表现出来的介电现象和电导现氛。可以把高聚物的介电性、导电性击穿作为高聚物在电压作用下的宏观特性。 一般说来,在绝缘体和半导体中的载沉子密度是极少的。对于大多数极纯的高聚物多属于绝缘体,他们的微弱导电性来自导电性杂质的存在。 图1 各种材料电导率的大致范围 二、电缆结构 电力电缆的品种很多,其具体结构会因运用场合不同而有所差异。现以超高220KV 超高压输电电缆结构为例,如图2所示。 图2 高压输电电缆护套结构示意图

电线电缆绝缘材料的选择

电线电缆绝缘材料的选择 10.0 PVC胶粒
10.1 基本配方
VC粉:主体一般常用S60、S65、S70﹔
可塑剂:主要目的在调整软硬度,提高耐寒绝缘等作用﹔
填充剂:目的在增强加热,光之安全性,及绝缘性﹔
改质剂:依特性要求添加﹔
安定剂:抑制PVC内之少量游离Cl-分解﹔
防火剂:增强耐烧性﹔
染颜料:颜色调配。
10.2 硬度
国际上常以shore A表示之,而国内软硬度常以P%表示,例如:50kg之PVC料,可塑剂40kg时是以80P,50gPVC料,可塑剂55kg时是以110P表示即可塑剂愈多P数愈大,PVC 胶粒愈软而萧氏硬度(shore A)度数愈大,PVC胶粒愈硬。
10.3 移行说明
电气用品之外壳……等常用的塑料材质大部份为PS,ABS,HIPS,电线为PVC塑材料时,由于含有可塑剂(软化剂),而有此可塑剂会移行者,会将PS,ABS,HIPS塑料壳侵蚀,因此有非移行的要求,也就是PVC材料不能移。
10.3.1 移行的试验方法
将试片(ABS,或PS或HIPS)两片(长50x宽50x厚20mm),中间夹PVC电线,再上下两层用玻璃盖住并用500±5g砝码压住,施以不同时间(24,48,72小时)不同温度(50℃,60℃,70±2℃)之条件下,测试(条件由客户设定),测试后取出试片,用肉眼观察,试片上不能很轻易的看出痕迹,亦即需极费眼力才能看出来。
ABS = Acrylonitrile Butadiene Styrene Terpolymer
苯乙烯,丁二烯,丙烯,参聚合体
S = POL YSTRRENE 聚苯乙烯
HIPS = High Impact Polystyrene 高冲击聚苯乙烯
10.3.2 PVC胶粒应具下列性质
耐热性( Thermal Stability ) ﹔
硬度( Hardness )﹔
安全性( Safety )﹔
老化性( Aging Properties ) ﹔
机械性质( Mechanical Properties )﹔
耐燃性( non-flammability )﹔
电气特性( Electrical Properties )﹔
耐候性( Weather ability )﹔
光安定性( Light Stability )﹔
低温特性( Low Temperature Properties )。
11.0 塑料常用特性名词解释
11.1 抗张强度:(Tensile Strength)
将试样(如哑铃片……等)拉断时所需要之应力,用之单位为PSI或kg/mm2。
11.2 热变形(Heat Distortion)
将材料适当的取样后,将其加热至一定之温度后,试验该材料之外形改变情况。其计算公式如下:
11.3 热冲击(Heat Shock)——试验材料稳定性方法之一,将材料在特定的时间内卷绕于规定之圆棒上,暴露于高温中,不得有龟裂现象发生。
11.4 冷弯(Cold Bend)——将电缆之试样绕在规定之圆棒(Mandrel)上,而置于特定温度之冷室中,通常为零下之温度。再将试样取出作弯曲试验,则可试验出材料之破坏程度或有无缺点。
11.5 延伸(Elongation)——试样拉断时的伸长情形
11.6 焊接性(日文:半田性)——PVC芯线等在焊接或热镀时其塑料部份后缩收,所以其材质要经X—RAY处理成架桥,或改其塑料本身性质,如:SR—PVC。
11.7 老化(Aging)——仿真电缆经长时间的使用后,其物理性(抗张延伸)改变的情形。
11.8 额定温度(Temperature Rating)——绝缘材料在连续使用之情况下,其基本特性不会发生变化或损失时,所能容许之最高温度。如交连PE 为90℃,PVC有60℃,75℃,90℃,105℃,PE为75℃等。
11.9 额定电压(V oltage Rating)——依照规定或标准可连续实施于各种电缆电缆之最高允许电压。
11.10 绝缘阻抗(Insulation Resistance)——加于绝缘体两极间之电压与电流之比,以公式表示为R=E/I,其单位一般用MΩ(百万欧姆表示之)。
11.11 耐电压(介质强度)(DielectricStrength)——绝缘材质在破坏之前所能承受之电压,介质强度在材料中是一个非常重要特性,在同一种耐电压情况下,介质强度好的材质,其绝缘厚度可以较薄。
12.0 塑料之耐燃测试
依UL规定UL Standard 94 分为水平燃烧(94—HB)及垂直燃烧
94V-0,94V-1,94V-2。
13.0 发泡
目的:在改变或降低成品的电容(介电常数)并使成品轻量化,小型化,进而节省材料,达到提高品质与降低成本的最终目的,一般常用方法
(a) 物理发泡
(b) 化学发泡,化学发泡在加热过程中,发泡剂分解

电线电缆绝缘材料及护套材料的老化分析耿绍雄

电线电缆绝缘材料及护套材料的老化分析耿绍雄 摘要:电线电缆产品需求量的不断增加,进一步加剧了市场竞争的激烈程度。 各企业为在电线电缆行业中获得更大的市场份额,开始加大了对产品材料成本以 及生产工艺等内容的研究力度。电线电缆绝缘材料以及护套材料性能直接影响了 电线电缆的质量问题、应用范围以及应用时间。文章便结合电线电缆绝缘材料及 护套材料常出现的质量问题,特别是针对于电线电缆绝缘材料及护套材料的老化 问题进行探讨与分析。 关键词:电线电缆;绝缘材料;护套材料;老化;质量 为了妥善解决市场产品同质化严重问题,保证企业自身竞争实力,电线电缆 生产企业开始加大了对产品自身加工材料以及加工工艺的研究力度,期望通过合 理研究,及时发现传统产品生产弊端,进而对其展开针对性的调整,为企业获取 到更加可观的经济收益。在正式展开产品绝缘与护套材料研究之前,首先应对电 线电缆基本情况展开研究,以为后续分析工作开展奠定良好基础[1]。 1电线电缆绝缘材料及护套材料的重要性 在电线电缆企业的实际生产过程当中,由于电线电缆绝缘材料以及护套材料 在整个材料的总成本不到20%,因此很多电线电缆企业往往都忽视了绝缘材料以 及护套材料的重要性,那么质量也极其容易被忽视,从而便导致了在供应商的选 择上,材料型号的选择以及检验标准方面存在着很大的漏洞。实际上,绝缘材料 以及护套材料质量决定了电线电缆的绝缘性能,耐环境条件性能以及抗老化性能。因此,在电信电缆的产品检验标准中,70%的检验应在电线电缆绝缘材料以及护 套材料的质量检验相关。而绝缘材料以及护套材料的质量不易控制。电线电缆绝 缘材料以及护套材料的检验需要用专门的设备来进行,而样品的制备过程也相当 复杂,而且部分的性能测试检验长达十天左右。因此,绝缘材料以及护套材料的 质量问题不易控制。而实际上若是能够做好成品的检验以及供应商的管理工作后,绝缘材料以及护套材料的质量问题是可以得到有效的控制的。所以有效的提高绝 缘材料以及护套材料的质量问题是提高电线电缆质量的重要基础[2]。 2电线电缆绝缘材料老化分析 2.1绝缘材料需要经受的考验 在电线电缆传导电流主要是铜蕊线,起隔垫作用的主要是包在电线电缆外的 绝缘材料。绝缘材料的作用便是将两个带电体或是将带电体与导电的物体以及地 面隔开,包裹住带电部位,防止被人体接触发生触电意外。因此,绝缘材料一方 面传导电流方向,防止了电流的外泄,另一方面则是对金属带电体起到了保护作用。因此在电出现之后,首先便是要寻找不导电的绝缘材料。在电线电缆当中, 绝缘材料含长时间连续性的进行散热冷却来支撑和固定电线电缆的正常运作。在 电线电缆的制造过程当中,绝缘材料便是第一道考验。由于一些客观上的因素, 例如电工安装电线电缆的过程当中进行粗暴的对待,胡乱的拉扯,挤压,便可造 成电线电缆的绝缘材料的磨损。这边要求电线电缆的绝缘材料具有较强的抗扭拉 抗磨损能力[3]。 2.2绝缘材料的热老化 绝缘材料的化学结构长期在热的环境作用下而产生变化,使节原材料的绝缘 性能有所降低现象是热老化。电线电缆的热老化产生的原因就是绝缘材料长期在 高热的温度下自身产生了化学变化。通常温度越高,其化学反应便越快。长期高 温下,绝缘材料的高分子会发生热降解。热老化是绝缘材料由于长期高温发生了

电线电缆若干新绝缘材料的应用

电线电缆若干新绝缘材料的应用 全球工业化的发展,自然环境不断受到灾害的侵蚀,资源问题成为各行各业发展的头等难题。电线电缆的生产,对绝缘材料的应用也提出新的要求,循环经济和低能耗产品等环保型理念,注入到电线电缆绝缘新材料的应用当中,从侧面反映出可持续经济发展在该行业当中的重要性。为了提高绝缘新材料在电线电缆生产中的应用水平,文章将在分析电线电缆绝缘材料对人类影响的基础上,对如何应用新绝缘材料,展开深入探讨。 标签:电线电缆;绝缘材料;应用 1 电线电缆绝缘材料对人类的影响 电线电缆的绝缘材料在使用过程中,或者废弃,其材料组成的化学物质,都有可能危害自然环境和人类的生命健康。 1.1 绝缘材料具有毒害人体的化学物质。电线电缆在长期的使用过程中,原本无毒的物质,经过潜移默化的化学反应,可能会产生有毒的物质,譬如多氯联苯液体电解质,具有致癌的作用。很多国家已经开始收回具有产生这种物质的电线电缆,另外石棉短纤维对人体健康也具有负面影响,SF6在使用过程中,由于电弧放电的高温作用,会产生S2F10等有毒分解产物,国外已有多起中毒致死事故,已经被命令禁止。 1.2 电线电缆的绝缘水平不足,在使用时引起火灾。绝缘材料对阻燃性具有较高的要求,也是电线电缆生产设计的决定性指标,但由于生产流程不规范,存在不符合阻燃性评定标准和试验方法的现象,遗留下火灾的隐患。 1.3 污染大气的可能性。绝缘材料中含有不同成分的有机溶剂,这种溶剂具有化学组分挥发性的可能性,是大气污染的致命硬伤。电线电缆对含有有机化合物绝缘材料要求,具有限制性指标,某些国家也通过相关法律条款的制定,限制或者禁止这种绝缘材料的应用。 1.4 其他污染性影响。绝缘材料应用不当,还有可能造成温室效应、破坏臭氧层、形成酸雨等。电线电缆应用绝缘材料,应该综合考虑材料化学成分的稳定性,譬如控制PFC和HFC材料的用量,以及回收具有环境污染影响的绝缘材料,是目前电线电缆生产对绝缘材料应用的有效做法。 2 电线电缆绝缘新材料的应用建议 鉴于电线电缆绝缘材料存在污染性和危害性的物质,因此需要在综合考虑绝缘材料环保性问题的基础上,对新材料的应用,提出新的要求。 2.1 可降解绝缘材料的应用

一般电线电缆绝缘材料优缺点对比分析

一般电线电缆绝缘材料优缺点对比分析 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

摘要 绝缘材料能的优劣直接影响电线电缆的质量、加工效率、应用范围。结合多年电线电缆设计开发与生产经验,笔者将对常用电线电缆绝缘材料能之优缺点作简要分 析,旨在与业界共同探讨,并逐步缩短与国际线缆方面的差距。 鉴于现行的国际标准众多,本文将重点从 UL 标准角度作集中描述,权当抛砖引玉,不周之处,请业界同仁不吝赐教。 关键词:电子线、高温特种线 对于 UL758 系列的电子线及高温特种线,其主要绝缘材料为聚氯乙烯、交联聚烯烃、硅橡胶和氟塑料等。由于不同绝缘材料之间的差异,在电线电缆生产和线材加工方面呈现各自不同的特点,充分认识这些特点,将有利于材料的选型和产品质量的控制。 一) PVC 聚氯乙烯电线电缆绝缘 PVC 聚氯乙烯(以下简称 PVC)绝缘材料是在 PVC 粉中添加稳定剂、 增塑剂、阻燃剂、润滑剂及其它助剂的混合物。针对电线电缆不同应用与不同的特性需求,其配方做相应的调整。经过几十年的生产和使用,目前 PVC 制造及加工技术已经非常成熟。PVC 绝缘材质在电线电缆领域有着非常广 泛的应用,并有着显着的自身特点: 1)制造技术成熟、易成型和加工制造。相比其它类的线缆绝缘材料, 不 仅成本低廉,在线材表面色差、光哑度、印字、加工效率、软硬度、导体的 附着力、线材本身的机械物理性能和电性能方面均可作有效控制。 2)具有非常良好的阻燃性能,故 PVC 绝缘电线极易达到各类标准规定 的阻燃等级。 3)在耐温方面,通过对材料配方优化改进,目前常用的PVC绝缘类型主 要有以下三类:

热塑性弹性体电线电缆用绝缘材料规范-全国橡胶与橡胶制品标准化技术

《热塑性弹性体电线电缆用苯乙烯类材料》 Styrene thermoplastic elastomer for wires and cables 行业标准编制说明 项目编号:2012-0916T-HG 一、任务来源 本标准是根据中国石油和化学工业联合会中石化联质发(2012)207号转发的工信部2012年第二批行业标准制修订计划(工信厅科[2012]119号),制定行业标准《热塑性弹性体电线电缆用苯乙烯类材料》(原标准名《电线电缆用热塑性弹性体材料》),由浙江三博聚合物有限公司、上海电缆研究所、中利科技集团股份有限公司、江苏亨通线缆科技有限公司等单位组成标准起草工作小组。本标准由中国石油和化学工业联合会提出,由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会(SAC/TC35)归口。 二、制订标准的背景和意义 目前国内市面上占大多数的电线、电缆专用料仍然为PVC产品,不符合环保要求,伴随着中国RoHS的执行以及PVC逐步退出市场,PVC电线、电缆料将逐步退出电线、电缆行业。另外,交联PE、EV A/PE和POE作为电缆绝缘层和护套料在线缆行业占据相当大的份额,但是多采用氢氧化物阻燃体系,存在脆化问题高,阻燃性不足,加工流动性差,拉伸强度低,断裂伸长率小,不耐刮等问题。热塑性弹性体作为电线电缆的绝缘护套料是近年来的一个热点,应用于电线电缆中使电缆结构得以改进,而且弹性体的热塑性决定了它的边角余料及废旧物质的可回收性,在消费电子用线缆、柔性电缆、新能源软电缆、环保电缆等产品上,热塑性弹性体已经逐步取代聚氯乙烯、氯丁橡胶等材料,这不仅为加工企业带来了可观的经济效益,更具有重要的社会环保性。 苯乙烯类热塑性弹性体(TPEs)是目前热塑性弹性体中应用最为广泛的一种。SEBS(氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯类弹性体) 分子链的饱和度高,具有优异的耐老化性能,力学强度高,同时具有高弹性,无需硫化即可加工使用,边角料可重使用,主要用做鞋料和塑料改性剂。 苯乙烯类热塑性弹性体具有密度低、硬度低、低温性能好、电性能优良、加工性能好等特性,尤其是环保性能使其在作为电线电缆绝缘材料以及护套方面具有广泛的优势。SBS 经过共混改性后作为电线电缆使用,其物理机械性能和阻燃性能完全符合电线电缆材料的要求,而且可以用于高阻燃的电线电缆。制定电线电缆绝缘用热塑性弹性体国家标准,有助于

各类绝缘电缆电线的最高运行温度

各类绝缘电缆、电线的最高运行温度 各类绝缘电缆、电线的最高运行温度 绝缘类型温度限值(℃) 聚氯乙烯(PVC)70(导体) 交联聚乙烯(XLPE)90(导体) 乙丙橡胶(EPR)90(导体) 矿物绝缘(PVC护套或可触及的裸护套)电缆70(护套) 矿物绝缘(不允许触及和不与可燃物相接触的裸护套电缆)105(护套) 表中列出的是额定电压不超过交流1KV或直流无铠装电缆和绝缘导线的最高运行温度。对电线的最高运行温度,是指导体的温度,不是绝缘材料表面的温度,绝缘材料表面的温度低于导体的温度,而且和通风条 件有关,通风越好,绝缘材料表面的温度越低。 电缆的最高运行温度与电线不同,是指护套的温度,护套主要是起保护绝缘作用,因此电缆绝缘护套材料 的最高运行温度比电线的绝缘材料高。 电线电缆的温升与施加在电线电缆上的电压无关,只与通过的电流有关。在相同的截面下,通过的电流越 大,电线电缆的温升越高。

电缆制造厂只提供电缆截面的数据,不提供电缆的额定电流数据,是正确的。因为电缆的额定电流与环境、负载的工作持续率、电缆绝缘材料的允许工作温度、电缆的允许压降等参数有关,所以应该由电气设计人 员做全面考虑后,选用合适的电缆截面。 电缆的温升和电流密度有关,电流密度越大,则温升越高。绝缘材料的寿命又与绝缘材料的工作温度有关。 绝缘材料的工作温度越高,则其寿命越短。 用多并方式增加电缆容量的方法不可取。 工程中经常发现,由于受到电缆截面的限制,为了增加容量。电缆采用双并、甚至三并的做法。这种方法不可取,因为多并电缆连接时,连接处存在接触电阻不同而此接触电阻又往往与电缆本身的电阻可比拟,其结果会造成多并电缆的电流分配不平衡。因此上海、北京等发达城市,对大容量的配电干线都采用母线槽。虽然母线槽的价格比电缆高,但从性价比出发比较,母线槽以越来越受到设计人员和业主的青睐。 铜排的最高允许温度 标准规定: 1.国家标准规定:表面经过处理(如镀银、镀锡),环境温度在40℃,100%负载时母线固定连接处的温 升不超过75K,触点连接处的温升不超过65K。 2.行业(电力)标准规定:表面经过处理(如镀银、镀锡),环境温度在40℃,110%(户外120%)负载 时母线固定连接处的温升不超过75K,触点连接处的温升不超过65K。 用温度概念描述就是:母线固定连接处的温度不超过115℃,触点连接处的温度不超过105℃。 解析: 1.“K”为热力学温度的计量单位(称开尔文,T),“℃”为摄氏计量温度(t、θ),两者关系:t=;

电线电缆绝缘材料

电线电缆绝缘材料的选择 1 塑料的分类 1.1 Thermosetting 热固定塑料:(电线极少用到)初期亦为直链分子,加热软化只有短时间的可塑性,随后分子起交联反应 ( Cross Linking ) 变成三度的空间结构,使得热固性塑料一但固化后无法重新使用,如:EP, PDAP, SI……等。 1.2 热塑性塑料:分子结构多为直链型,它在常温下是固态,加热后即软化或液化成为可塑态,成型冷却后又恢复固态,这样的性质可重复使用。 2 塑料的加工原理 2.1 塑料是高分子材料,高分子是由许多单体分子连接而成的巨大分子,这些分子通常成直链状,但由于结构上的差异,有时主链分支而成短侧链或长侧链,甚至由于架桥作用而形成三度空间的纲状结构。这些分子经常以C―C, C,C―O的共价组合。如下图a、b、c共价结合,分子间则籍氢键等互相吸引,这些巨大的分子链互相吸引、重叠、纠缠、卷缠,形成块状的高分子聚合体,由于分子之极性与立体规则性的影响,聚合体的集合状态有结晶形,也有无定形。塑料的物理性质与加工性,即是这些分子结构现象的综合表现。 2.2 塑料加工是利用塑料形态变化的特性先将塑料熔化或软化,塑造成特殊形状后,使之硬化固定,一般塑料加工的功能可归纳如下四种方式。 2.2.1 赋予材料可塑性:使材料流动或软化。 2.2.2 赋予形状:软化或流动的塑料成特殊外形。 2.2.3 硬化定形:使变成特殊形状的塑料保持不变的形状通常有几种方法。 a 降温冷却,使硬化定形﹔ b 移去溶剂使硬化定形﹔ c 利用化学的交联反应 (cross linking) 而硬化定形。 2.2.4 材料改质:利用加工手段,使塑料的内部结构产生化学或物理变化而提高价值。 一般塑料加工技朮均包含2.2.1,2.2.2,2.2.3三项功能而2.2.4材料改质则视产品设计需要而定。 3 塑料的性质 3.1 基本物理性质 a 比重﹔ b 分子量﹔ c 粘度﹔ d 假比重及粒径分布﹔ e 游离单体含量 ( 聚合程度 ) ﹔ f 吸水率﹔ g 透气率。 3.2 机械性质 3.2.1 抗张强度及伸长率,参考 UL或ASTM D638﹔ 3.2.2 弯曲强度,参考 ASTM D790﹔ 3.2.3 压缩强度,参考 ASTM D695﹔ 3.2.4 冲击强度,参考 ASTM D256﹔ 3.2.5 硬度: (a) Rock Well Durometa 法( ASTM D785 )﹔ (b) Barcol Impressor 法 ( ASTM D785 )﹔ (c) Shore Durometa 法 ( ASTM D2240 )。 3.2.6 弹性系数:受外力作用变形后回复原来形状能力

电线电缆绝缘材料的选择

电线电缆绝缘材料的选择---转 1.0 塑料的分类 1.1 Thermosetting 热固定塑料:(电线极少用到)初期亦为直链分子,加热软化只有短时间的可塑性 ,随后分子起交联反应 ( Cross Linking ) 变成三度的空间结构,使得热固性塑料一但固化后无法重新 使用,如:EP, PDAP, SI……等。 1.2 热塑性塑料:分子结构多为直链型,它在常温下是固态,加热后即软化或液化成为可塑态,成型冷却 后又恢复固态,这样的性质可重复使用。 2.0 塑料的加工原理 2.1 塑料是高分子材料,高分子是由许多单体分子连接而成的巨大分子,这些分子通常成直链状,但由于 结构上的差异,有时主链分支而成短侧链或长侧链,甚至由于架桥作用而形成三度空间的纲状结构。这些 分子经常以C―C, C,C―O的共价组合。如下图a、b、c共价结合,分子间则籍氢键等互相吸引,这些巨 大的分子链互相吸引、重叠、纠缠、卷缠,形成块状的高分子聚合体,由于分子之极性与立体规则性的影 响,聚合体的集合状态有结晶形,也有无定形。塑料的物理性质与加工性,即是这些分子结构现象的综合 表现。 2.2 塑料加工是利用塑料形态变化的特性先将塑料熔化或软化,塑造成特殊形状后,使之硬化固定,一般 塑料加工的功能可归纳如下四种方式。 2.2.1 赋予材料可塑性:使材料流动或软化。 2.2.2 赋予形状:软化或流动的塑料成特殊外形。 2.2.3 硬化定形:使变成特殊形状的塑料保持不变的形状通常有几种方法。 a 降温冷却,使硬化定形﹔ b 移去溶剂使硬化定形﹔ c 利用化学的交联反应 (cross linking) 而硬化定形。 2.2.4 材料改质:利用加工手段,使塑料的内部结构产生化学或物理变化而提高价值。 一般塑料加工技朮均包含2.2.1,2.2.2,2.2.3三项功能而2.2.4材料改质则视产品设计需要而定。

一般电线电缆绝缘材料优缺点对比分析1

摘要 绝缘材料能的优劣直接影响电线电缆的质量、加工效率、应用范围。结合多年电线电缆设计开发与生产经验,笔者将对常用电线电缆绝缘材料能之优缺点作简要分 析,旨在与业界共同探讨,并逐步缩短与国际线缆方面的差距。 鉴于现行的国际标准众多,本文将重点从 UL 标准角度作集中描述,权当抛砖引玉,不周之处,请业界同仁不吝赐教。 关键词:电子线、高温特种线 对于 UL758 系列的电子线及高温特种线,其主要绝缘材料为聚氯乙烯、交联聚烯烃、硅橡胶和氟塑料等。由于不同绝缘材料之间的差异,在电线电缆生产和线材加工方面呈现各自不同的特点,充分认识这些特点,将有利于材料的选型和产品质量的控制。 一) PVC 聚氯乙烯电线电缆绝缘 PVC 聚氯乙烯(以下简称 PVC)绝缘材料是在 PVC 粉中添加稳定剂、 增塑剂、阻燃剂、润滑剂及其它助剂的混合物。针对电线电缆不同应用与不同的特性需求,其配方做相应的调整。经过几十年的生产和使用,目前 PVC 制造及加工技术已经非常成熟。PVC 绝缘材质在电线电缆领域有着非常广 泛的应用,并有着显著的自身特点: 1)制造技术成熟、易成型和加工制造。相比其它类的线缆绝缘材料, 不 仅成本低廉,在线材表面色差、光哑度、印字、加工效率、软硬度、导体的 附着力、线材本身的机械物理性能和电性能方面均可作有效控制。

2)具有非常良好的阻燃性能,故 PVC 绝缘电线极易达到各类标准规定的阻燃等级。 3)在耐温方面,通过对材料配方优化改进,目前常用的PVC绝缘类型主要有以下三类: 表 I 广泛应用于家用电器、仪器仪表、照明、网络通讯等行业。 5)琦富瑞塑胶事业部成功开发的无毒无味 PVC 绝缘线,广泛使用于空调,冰箱等电器配线。 PVC 也有一些自身缺点,限制了其使用:

常用的几种电线电缆绝缘材料

https://www.wendangku.net/doc/6710968244.html, 常用的几种电线电缆绝缘材料 绝缘层与保护层、屏蔽层、护套层、导体线芯一样,是构成电线电缆必须的基本构件。它确保导体线芯传输的电流或电磁波、光波只沿着导线行进而不流向外面,同时也确保外界物体和人身的安全。今天的电线电缆绝缘材料中,塑料和橡胶两大类有面高分子材料已占主导材料,衍生出类型繁多的适用于不同用途和环境要求的电线电缆产品。 下面介绍生产生活中最常用的几类电线电缆绝缘材料 第一类聚氯乙烯(PVC)料 聚氯乙烯塑料价格便宜,特理机械性能较好,挤出工艺简单,比重轻,耐油和耐腐蚀好。同时,氯乙烯(PVC)性能参数一般,多用来制造1KV及以下的低压电线电缆。采用添加了电压稳定剂的聚氯乙烯(PVC)绝缘料,允许生产6KV级电缆。 聚氯乙烯(PVC)有一定阻燃料,但燃烧时会释放一毒烟气,不宜用于着火燃烧时需要满足低烟、低毒要求的场合。同时聚氯乙烯(PVC)线缆也不适用在含有苯及苯胺类、酮类、吡啶、甲醇、乙醇、乙醛化学剂土质中,不宜用在含有三氯乙烯、三氯甲烷、四氯化碳、二硫化碳、冰醋酸环境中。 第二类:交联聚乙烯(XLPE) 交联聚乙烯(XLPE)电绝缘性能优越,经过高分子交联后成为热固性材料,机械性能和耐热性好。已成为中、高压电力电缆的主导品种。交联聚乙烯(XLPE)也具有结构简单,制造方便,比重轻,敷设方便、耐腐蚀、做终端和中间接头简单。 交联聚乙烯(XLPE)不含卤素,不阻燃,燃烧时不会产生大量毒气及烟雾,若添加阻燃剂,会使机械性能及电气性能下降。交联聚乙烯(XLPE)对紫外线照射敏感。 第三类氟塑料

https://www.wendangku.net/doc/6710968244.html, 氟塑料突出特点是电绝缘性能优异,适合高频信号传输,耐高温,可提高载流量,阻燃性好,氧指数高,燃烧时火焰扩散范围小,产生的烟雾量少,还具有优良的耐气候老化性能和机械强度,不受各种酸、碱和有机溶剂影响。但其比重大,价格昂贵,氟塑料主要用于耐高温场合。 第四类橡皮料 橡皮绝缘料采用天然橡胶比缘缘,电压等级主要为1KV可以生产6KV,弯曲性能好,能在严寒气候下敷设,特别适用于移动式电气设备等经常需要弯移或有较高柔软性要求的回路和水平高差大和垂直敷设场合,遇到油类及其化合物时很快就被损坏,在可能经常被油浸泡的场所宜使用耐油型橡胶护套电缆。 第五类乙丙橡胶料 乙丙橡胶料长期允许工作温度90度,短路热稳定允许温度为250度,温度适应温围大,耐寒,耐高温。环境适应性强,抗风化和光照,耐氧、耐臭氧、耐潮湿。欧美已大量使用。 第六类硅橡胶绝缘料 电线电缆硅橡胶绝缘料为甲基乙烯硅橡胶,工作温度范围宽,为-60度至180度。具有较好的弯曲性能和低温性能,抗撕裂、抗张强度差。硅橡胶料主要用于高温移动电缆、软电力电缆、电机引接线、低温环境高温运行场所。

一般电线电缆绝缘材料优缺点对比分析1

深圳琦富瑞电子电线电缆研究所 张万涛摘要 绝缘材料能的优劣直接影响电线电缆的质量、加工效率、应用范围。结合多年电线电缆设计开发与生产经验,笔者将对常用电线电缆绝缘材料能之优缺点作简要分析,旨 在与业界共同探讨,并逐步缩短与国际线缆方面的差距。 鉴于现行的国际标准众多,本文将重点从UL 标准角度作集中描述,权当抛砖引玉,不周之处,请业界同仁不吝赐教。 关键词:电子线、高温特种线 对于UL758 系列的电子线及高温特种线,其主要绝缘材料为聚氯乙烯、交联聚烯烃、硅橡胶和氟塑料等。由于不同绝缘材料之间的差异,在电线电缆生产和线材加工方面呈现各自不同的特点,充分认识这些特点,将有利于材料的选型和产品质量的控制。 一)PVC 聚氯乙烯电线电缆绝缘 PVC 聚氯乙烯(以下简称PVC)绝缘材料是在PVC 粉中添加稳定剂、 增塑剂、阻燃剂、润滑剂及其它助剂的混合物。针对电线电缆不同应用与不同的特性需求,其配方做相应的调整。经过几十年的生产和使用,目前PVC 制造及加工技术已经非常成熟。PVC 绝缘材质在电线电缆领域有着非常广 泛的应用,并有着显著的自身特点:

深圳琦富瑞电子电线电缆研究所 张万涛 1)制造技术成熟、易成型和加工制造。相比其它类的线缆绝缘材料, 不仅 成本低廉,在线材表面色差、光哑度、印字、加工效率、软硬度、导体的附 着力、线材本身的机械物理性能和电性能方面均可作有效控制。 2)具有非常良好的阻燃性能,故PVC 绝缘电线极易达到各类标准规定 的阻燃等级。 3)在耐温方面,通过对材料配方优化改进,目前常用的PVC绝缘类型主要有以下三类: 表I

深圳琦富瑞电子电线电缆研究所 张万涛 4)在额定电压方面,一般使用于额定1000V AC 及其以下电压等级, 可广泛应用于家用电器、仪器仪表、照明、网络通讯等行业。 5)琦富瑞塑胶事业部成功开发的无毒无味PVC 绝缘线,广泛使用于空调,冰箱等电器配线。 PVC 也有一些自身缺点,限制了其使用: 1) 由于有大量氯元素,燃烧时会散发出大量浓烟会让人窒息,影响能见度,并产生一些致癌物质和HCl 气体,对环境造成严重危害。随着低烟无卤绝缘材料制造技术的发展,逐步取代PVC 绝缘已成为线缆发展的必然趋势。目前一些有影响力及社会责任感较强的企业,在公司技术标准中明确提出了替代PVC 材料的时间表。

第七章-电缆绝缘材料剖析

第七章-电缆绝缘材料剖析 第七章电缆绝缘材料 一、概述 高聚物是制造电线电缆极为重要的绝缘材料和护套材料。电线电缆的特性主要决定于电线电缆材料的性能。但应指出,电线电缆的使用要求、结构和特点与电线电缆所用材料的性能既有密切的相关性,又有一定的矛盾性。电缆技术的任务就在于解决这个问题。一方面要深入了解电线电缆的具体用途、使用要求、敷设环境条件,设计性能好,尺寸小、寿命长,价格低的最佳电线电缆结构。深入研究各种结构电线电缆在使用过程中各种性能的变化规律。一方面要从电线电缆材料的分子结构出发研究材料结构与性能的关系,探讨改进材料性能的方向,研究电线电缆用各种材料在各种客观因素作用下的变化规律,为正确设计电线电缆结构,正确选择材料、合理使用材料提供可靠的理论和实际根据。电线电缆因其用途不同、敷设条件不同,基本性能是不同的。因此对制造电线电缆用材料提出不同要求。概括起来作为电线电缆绝缘和护套材料用高聚物应具有下列基本性能: 1.电绝缘性能; 2.物理-机械性能; 3.化学性能; 4.工艺性能; 5.特殊性能。 前四种性能是具有普遍性的,必须符合共性要求,后一种特性是针对特殊环境使用

条件下提出的特殊要求。 应当说明,对于某一种电线电缆可以而且必须具有几项主要性能,具有各种特性,用于各种条件下的通用的电线电缆是不存在的。一种电缆可能具有某一种特长,也会有某种特短。 对于电线电缆所用高聚物材料也要具体分析,高聚物的化学组成、物理结构不同,可能使其具有千差万别的性能,有时一种分子结构往往决定两种完全矛盾的使用性能,我们在选用材料时要充分把微观结构与宏观性能密切结合起来。利用其特长,改进其特短。

相关文档
相关文档 最新文档