Resistance evaluation of electrical insulating polymer materials used in flexible cables to operational impact
| Parent link: | Вестник Карагандинского университета. Серия Физика Vol. 108, № 4.— 2022.— [С. 72-84] |
|---|---|
| Main Author: | |
| Corporate Author: | |
| Other Authors: | |
| Summary: | The article presents the test results of polymer material properties taking into account the possibility of theirapplication for flexible cables insulation. The main types of cable constructions and their operation featuresare considered. Existing test determination methods of insulation resistance to thermal, mechanical, electricaland environmental conditions are analyzed. Requirements for laboratory equipment and test conditions aregiven. Evaluation criteria of test results are noted. Experimental evaluation was carried out for change degreein the properties of the main types of electrical insulation materials used currently during the flexible cableproduction: polyvinyl chloride compound (PVC), rubber, ethylene propylene rubber (EPR), thermoplasticelastomer (TPE), fluoropolymer. Tests were carried out under the influence of high and low temperatures,aggressive environments, ozone, mechanical loads. The main processes that determine the changes in electrophysical, physical and mechanical properties of the studied materials are described. Resistance of EPR, TPEand fluoropolymer insulation to a wide range of temperatures, mechanical loads, diesel fuel and transformeroil are shown. An increased resistance of EPR to ozone was also noted. Rubber and PVC compound did notpass the tests under the influence of low and high temperatures, showed "poor" resistance to aggressive environments, but passed the mechanical stress tests. Recommendations on tests and application of polymer insulation taking into account the specifics of flexible cables working are presented. В статье приведены результаты исследования свойств полимерных материалов с учетом возможности применения в качестве изоляции гибких кабелей. Рассмотрены основные типы конструкций кабельных изделий и особенности их эксплуатации. Проведен анализ существующих методов экспериментального определения стойкости изоляции к тепловым, механическим, электрическим и внешним воздействующим факторам. Описаны требования к лабораторному оборудованию и условиям проведения испытаний. Отмечены критерии оценки результатов испытаний. Проведено экспериментальное определение степени изменения свойств основных типов электроизоляционных материалов, применяемых в настоящее время при производстве гибких кабелей: поливинилхлоридный пластикат (ПВХ- пластикат), резина, этиленпропиленовая резина (ЭПР), термоэластопласт (ТЭП), фторполимер. Испытания были проведены при воздействии повышенных и пониженных температур, агрессивных сред, озона, механических нагрузок. Описаны основные процессы, определяющие изменение электрофизических и физико-механических свойств исследованных материалов. Показано, что ЭПР, ТЭП и фторполимерная изоляция обладают стойкостью к воздействию широкого диапазона температур, механических нагрузок, устойчивы к воздействию дизельного топлива и трансформаторного масла. Также отмечена повышенная устойчивость ЭПР к воздействию озона. Резина и ПВХ-пластикат не прошли испытания при воздействии пониженных и повышенных температур, а также показали «плохую» устойчивость к воздействию агрессивных сред, но, в свою очередь, прошли испытания при механических воздействиях. Сделаны рекомендации по испытаниям и применению полимерной изоляции с учетом специфики работы гибких кабелей. |
| Published: |
2022
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://doi.org/10.31489/2022PH4/72-84 |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=669093 |