ห้าเหตุผลหลักและความรู้ในการป้องกัน
ชั้นฉนวนของสายเคเบิลเป็นสิ่งกีดขวางที่สำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าสายไฟทำงานอย่างปลอดภัย เมื่อชำรุดอาจนำไปสู่การรั่วไหล ไฟฟ้าลัดวงจร สะดุด และแม้กระทั่งเกิดอุบัติเหตุไฟไหม้ได้ ความล้มเหลวของฉนวนสายเคเบิลไม่ค่อยเกิดขึ้นโดยฉับพลัน ส่วนใหญ่มีสาเหตุมาจากปัจจัยสะสมในระยะยาว- เช่น สนามไฟฟ้า อุณหภูมิสูง แรงภายนอกทางกล การกัดกร่อนของสิ่งแวดล้อม และข้อบกพร่องของกระบวนการก่อสร้าง บทความนี้จะอธิบายสาเหตุหลักของความล้มเหลวของฉนวนและวิธีการป้องกันด้วยวิธีที่ง่ายและเป็นที่นิยม
1. อายุความเครียดทางไฟฟ้า: การพังทลายของสนามไฟฟ้าที่มองไม่เห็น
สายเคเบิลทำงานภายใต้กระแสไฟฟ้าเป็นเวลานาน และฟองอากาศขนาดเล็ก สิ่งเจือปน และเสี้ยนของตัวนำภายในฉนวนอาจทำให้เกิดความเข้มข้นของสนามไฟฟ้าในท้องถิ่น ส่งผลให้มีการคายประจุในพื้นที่ การคายประจุแบบอ่อนนี้ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า แต่จะทำลายโครงสร้างโมเลกุลของวัสดุฉนวนอย่างต่อเนื่อง และค่อยๆ ก่อตัวเป็นช่องนำไฟฟ้าแบบคาร์บอไนซ์ เมื่อเวลาผ่านไป ประสิทธิภาพของฉนวนจะลดลงอย่างต่อเนื่อง ทำให้เกิดการพังทลายและไฟฟ้าลัดวงจรในที่สุด นอกจากนี้ ฟ้าผ่าและแรงดันไฟฟ้าเกินทันทีที่เกิดจากการทำงานของสวิตช์สามารถทะลุตำแหน่งฉนวนที่อ่อนแอได้อย่างง่ายดาย ทำให้เกิดความล้มเหลวอย่างกะทันหัน
2. การเสื่อมสภาพจากความร้อน: อุณหภูมิสูงจะทำให้อายุการใช้งานของสายเคเบิลสั้นลงอย่างมาก
การทำงานที่โอเวอร์โหลด การเรียงซ้อนอย่างหนาแน่น และการกระจายความร้อนที่ไม่ดี อาจทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นได้ พลาสติกฉนวนเป็นวัสดุโมเลกุลสูง-ที่กลัวอุณหภูมิสูงอย่างต่อเนื่องมากที่สุด กฎเกณฑ์ทางอุตสาหกรรมแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นทุกๆ 8-10 องศา อายุการใช้งานของสายเคเบิลจะลดลงครึ่งหนึ่งโดยตรง อุณหภูมิสูงจะทำให้ฉนวนแข็งตัว เปราะ และแตกร้าว ส่งผลให้ความต้านทานของฉนวนลดลง สภาวะเย็นและร้อนสลับกันซ้ำๆ จะทำให้วัสดุมีความล้ามากขึ้น และการเสื่อมสภาพจากความร้อนไม่สามารถกลับคืนสภาพเดิมได้ และฉนวนที่เสียหายไม่สามารถฟื้นตัวได้เอง
3. ความเสียหายทางกล: อันตรายจากการก่อสร้างและการใช้งานที่พบบ่อยที่สุด
ในระหว่างการวางสายเคเบิล การโค้งงอ ดึง ม้วน เติมหินบดกลับมากเกินไป และการสั่นสะเทือนและการทรุดตัวในระยะยาว- อาจทำให้เกิดรอยแตกเล็กๆ ในชั้นฉนวนได้ ในตอนแรกไม่มีข้อบกพร่องที่ชัดเจน แต่ไอน้ำและอากาศจะค่อย ๆ ซึมเข้าไปในรอยแตกร้าว ทำให้เกิดการดูดซับความชื้น และเสื่อมสภาพ ความเข้มข้นของความเค้นที่ข้อต่อสายเคเบิลและตำแหน่งขั้วต่อเป็นจุดอ่อนซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดความเสียหายของฉนวนและข้อบกพร่อง
4. การกัดกร่อนต่อสิ่งแวดล้อม: การสึกหรอในระยะยาว-จากสภาพแวดล้อมภายนอก
ในสภาพแวดล้อมใต้ดินที่ชื้น ปลอกสายเคเบิลจะดูดซับน้ำ ทำให้เกิดการดูดซับความชื้นของฉนวน การรั่วไหล และชั้น-โดย-การเสื่อมสภาพของชั้น ในพื้นที่กลางแจ้ง รังสีอัลตราไวโอเลตจากแสงแดดจะทำให้ผิวหนังชั้นนอกหลุดร่อน แตก และแข็งตัว และความสามารถในการเป็นฉนวนจะค่อยๆ ลดลง ในบริเวณที่มีสารเคมี เกลือ และด่าง กรด น้ำมัน และก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อนจะสร้างความเสียหายโดยตรงต่อโครงสร้างฉนวน ทำให้เกิดการเสื่อมสภาพและความล้มเหลวอย่างถาวร
5. ข้อบกพร่องด้านวัสดุและกระบวนการ: ข้อบกพร่องโดยธรรมชาติ, การแก่ก่อนวัย
วัตถุดิบสายเคเบิลคุณภาพต่ำ-ไม่บริสุทธิ์ ความหนาของฉนวนไม่สม่ำเสมอ และมีฟองอากาศภายในจำนวนมาก ตัวสายเคเบิลมีความต้านทานแรงดันต่ำและทนทานต่อความชรา การก่อสร้างบนไซต์-ไม่ได้มาตรฐาน เช่น การผลิตข้อต่อที่หยาบ การตัดฉนวนที่เสียหาย การปิดผนึกที่ไม่ดี และการกันน้ำไม่เพียงพอ ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของ-ความล้มเหลวในไซต์งาน สถิติอุตสาหกรรมแสดงให้เห็นว่ามากกว่า 60% ของความล้มเหลวของฉนวนสายเคเบิลเกิดขึ้นที่ตำแหน่งข้อต่อ
6. มาตรการป้องกันที่ง่ายและมีประสิทธิภาพ
เพื่อยืดอายุการใช้งานของสายเคเบิลและลดความล้มเหลวของฉนวน เพียงมุ่งเน้นไปที่ประเด็นสำคัญห้าประการต่อไปนี้: เลือกสายเคเบิลที่สอดคล้องและมีคุณสมบัติเหมาะสม และใช้ในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม สร้างมาตรฐานกระบวนการวาง หลีกเลี่ยงความเสียหายทางกล และปิดผนึกข้อต่ออย่างพิถีพิถัน ห้ามมิให้ดำเนินการโอเวอร์โหลดเป็นเวลานาน-โดยเด็ดขาดเพื่อให้แน่ใจว่าท่อจะกระจายความร้อนได้อย่างราบรื่น ใช้การป้องกันน้ำ การป้องกันแสงแดด และ-การป้องกันการกัดกร่อนสำหรับสายเคเบิลกลางแจ้งและใต้ดิน ทำการทดสอบฉนวนเป็นประจำ การวัดอุณหภูมิอินฟราเรด และการตรวจจับการคายประจุบางส่วนเพื่อระบุปัญหาการเสื่อมสภาพที่อาจเกิดขึ้นล่วงหน้า
