XLPE (сшитый полиэтилен) — это термореактивный изоляционный материал. Сшивание представляет собой процесс изменения молекулярной структуры полимерных цепей, в результате которого между ними образуются более прочные связи. Этот процесс может осуществляться химическим или физическим способом.
Химическое сшивание включает добавление химических веществ или инициаторов, таких как силан или пероксид, которые образуют свободные радикалы, создающие поперечные связи между полимерными цепями. Физическое сшивание осуществляется путем воздействия на полимер высокоэнергетических источников, таких как электронный луч или микроволновое излучение.
Сам по себе полиэтилен (PE) обладает высокой диэлектрической прочностью, высоким сопротивлением изоляции и низкими диэлектрическими потерями в широком диапазоне частот, что делает его отличным изоляционным материалом. Однако его рабочий температурный диапазон ограничен. Превращение PE в XLPE путем сшивания значительно повышает термостойкость материала, сохраняя при этом его превосходные электрические свойства.
XLPE и изоляция кабелей из PVC
XLPE подходит для применения в кабелях низкого (LV), среднего (MV) и высокого (HV) напряжения, превосходя по своим характеристикам такие изоляционные материалы, как PVC (поливинилхлорид), этилен-пропиленовый каучук (EPR) и силиконовая резина.
Сшивание полиэтилена значительно повышает его устойчивость к высоким температурам, воздействию химических веществ и масел, что делает XLPE пригодным для использования в конструкциях кабелей LSZH (Low Smoke Zero Halogen).
Механические свойства XLPE превосходят характеристики многих других изоляционных материалов. Он обладает более высокой прочностью на растяжение, лучшей эластичностью и повышенной ударопрочностью. Добавление технического углерода (сажи) дополнительно повышает устойчивость материала к термической деформации и механическим повреждениям. Изоляция XLPE не плавится и не капает даже при воздействии температуры паяльника, а также отличается высокой токопроводящей способностью и превосходной долговечностью.
Еще одним важным преимуществом XLPE по сравнению с обычной изоляцией из полиэтилена (PE) для кабелей низкого (LV) и среднего напряжения (MV) является высокая устойчивость к образованию водяных деревьев (Water Treeing). Это явление представляет собой процесс деградации изоляции, при котором под воздействием электрического поля и влаги внутри материала образуются микроскопические трещины, постепенно распространяющиеся в направлении электрического поля. Следует отметить, что данный эффект характерен не только для полиэтилена, но и может наблюдаться в других полимерных изоляционных материалах.
