એન્ટીઑકિસડન્ટો સાથે XLPE કેબલ લાઇફ વધારવી

ક્રોસ-લિંક્ડ પોલિઇથિલિન (XLPE) ઇન્સ્યુલેટેડ કેબલ્સના આયુષ્યમાં વધારો કરવામાં એન્ટીઑકિસડન્ટોની ભૂમિકા

ક્રોસ-લિંક્ડ પોલિઇથિલિન (XLPE)મધ્યમ અને ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ કેબલ્સમાં વપરાતી પ્રાથમિક ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રી છે. તેમના કાર્યકાળ દરમિયાન, આ કેબલ વિવિધ પડકારોનો સામનો કરે છે, જેમાં વિવિધ આબોહવાની પરિસ્થિતિઓ, તાપમાનમાં વધઘટ, યાંત્રિક તાણ અને રાસાયણિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે. આ પરિબળો સામૂહિક રીતે કેબલની ટકાઉપણું અને આયુષ્યને પ્રભાવિત કરે છે.

XLPE સિસ્ટમ્સમાં એન્ટીઑકિસડન્ટોનું મહત્વ

XLPE-ઇન્સ્યુલેટેડ કેબલ્સની સેવા જીવન વધારવા માટે, પોલિઇથિલિન સિસ્ટમ માટે યોગ્ય એન્ટીઑકિસડન્ટ પસંદ કરવું મહત્વપૂર્ણ છે. ઓક્સિડેટીવ ડિગ્રેડેશન સામે પોલિઇથિલિનનું રક્ષણ કરવામાં એન્ટીઑકિસડન્ટ્સ મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. સામગ્રીમાં ઉત્પન્ન થતા મુક્ત રેડિકલ સાથે ઝડપથી પ્રતિક્રિયા આપીને, એન્ટીઑકિસડન્ટ્સ હાઇડ્રોપેરોક્સાઇડ જેવા વધુ સ્થિર સંયોજનો બનાવે છે. આ ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે કારણ કે XLPE માટે મોટાભાગની ક્રોસ-લિંકિંગ પ્રક્રિયાઓ પેરોક્સાઇડ-આધારિત હોય છે.

પોલિમરના અધોગતિ પ્રક્રિયા

સમય જતાં, મોટાભાગના પોલિમર સતત અધોગતિને કારણે ધીમે ધીમે બરડ બની જાય છે. પોલિમરના જીવનકાળનો અંત સામાન્ય રીતે તે બિંદુ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જ્યાં વિરામ સમયે તેમનું વિસ્તરણ મૂળ મૂલ્યના 50% સુધી ઘટી જાય છે. આ થ્રેશોલ્ડથી આગળ, કેબલનું થોડું વળાંક પણ ક્રેકીંગ અને નિષ્ફળતા તરફ દોરી શકે છે. આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણો ઘણીવાર સામગ્રીની કામગીરીનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે ક્રોસ-લિંક્ડ પોલિઓલેફિન સહિત પોલિઓલેફિન માટે આ માપદંડ અપનાવે છે.

કેબલ લાઇફ પ્રિડિક્શન માટે એરેનિયસ મોડેલ

તાપમાન અને કેબલ આયુષ્ય વચ્ચેના સંબંધને સામાન્ય રીતે એરેનિયસ સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને વર્ણવવામાં આવે છે. આ ગાણિતિક મોડેલ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના દરને આ રીતે વ્યક્ત કરે છે:

K= D e(-Ea/RT)

ક્યાં:

K: ચોક્કસ પ્રતિક્રિયા દર

ડી: સતત

Ea: સક્રિયકરણ ઊર્જા

R: બોલ્ટ્ઝમેન ગેસ સ્થિરાંક ( 8.617 x 10-5 eV/K)

T: કેલ્વિનમાં સંપૂર્ણ તાપમાન (°C માં 273+ તાપમાન)

બીજગણિતીય રીતે ફરીથી ગોઠવાયેલ, સમીકરણને રેખીય સ્વરૂપમાં વ્યક્ત કરી શકાય છે: y = mx+b

આ સમીકરણમાંથી, ગ્રાફિકલ ડેટાનો ઉપયોગ કરીને સક્રિયકરણ ઊર્જા (Ea) મેળવી શકાય છે, જે વિવિધ પરિસ્થિતિઓમાં કેબલ જીવનની ચોક્કસ આગાહીઓને સક્ષમ કરે છે.

ઝડપી વૃદ્ધત્વ પરીક્ષણો

XLPE-ઇન્સ્યુલેટેડ કેબલ્સના આયુષ્યને નક્કી કરવા માટે, પરીક્ષણ નમૂનાઓને ઓછામાં ઓછા ત્રણ (પ્રાધાન્યમાં ચાર) અલગ તાપમાને ઝડપી વૃદ્ધત્વ પ્રયોગો કરવા જોઈએ. આ તાપમાન સમય-થી-નિષ્ફળતા અને તાપમાન વચ્ચે રેખીય સંબંધ સ્થાપિત કરવા માટે પૂરતી શ્રેણીમાં ફેલાયેલું હોવું જોઈએ. નોંધનીય છે કે, પરીક્ષણ ડેટાની માન્યતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે સૌથી ઓછું એક્સપોઝર તાપમાન ઓછામાં ઓછા 5,000 કલાકના સરેરાશ સમય-થી-એન્ડ-પોઇન્ટમાં પરિણમવું જોઈએ.

આ કઠોર અભિગમનો ઉપયોગ કરીને અને ઉચ્ચ-પ્રદર્શન એન્ટીઑકિસડન્ટોની પસંદગી કરીને, XLPE-ઇન્સ્યુલેટેડ કેબલ્સની કાર્યકારી વિશ્વસનીયતા અને આયુષ્યમાં નોંધપાત્ર વધારો કરી શકાય છે.