扁平電纜在150℃高溫老化后，其性能會(huì)發(fā)生顯著變化，具體表現(xiàn)如下：
絕緣性能下降：
絕緣材料老化加速：高溫會(huì)加速絕緣材料（如XLPE、硅橡膠等）的熱老化過程，導(dǎo)致分子鏈斷裂，材料變硬、變脆，絕緣性能顯著降低。例如，PVC絕緣材料在超過其耐受溫度（70℃~90℃）后，會(huì)加速老化，出現(xiàn)變硬、變脆等現(xiàn)象。
擊穿場(chǎng)強(qiáng)降低：高溫老化后，絕緣材料的擊穿場(chǎng)強(qiáng)會(huì)顯著下降。例如，XLPE電纜在160℃老化240小時(shí)后，擊穿場(chǎng)強(qiáng)下降了34.43%；在180℃老化48小時(shí)后，擊穿場(chǎng)強(qiáng)下降了33.19%。這表明高溫老化會(huì)顯著降低絕緣材料的耐電壓能力，增加電纜擊穿的風(fēng)險(xiǎn)。
機(jī)械性能劣化：
抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率降低：高溫老化會(huì)導(dǎo)致絕緣材料的抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率顯著降低，材料變得脆弱，容易斷裂。例如，橡皮絕緣電線在100℃熱老化后，抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率殘留率均顯著下降。
結(jié)晶度變化：對(duì)于半結(jié)晶性介質(zhì)如XLPE，高溫老化會(huì)導(dǎo)致其結(jié)晶度下降，宏觀上表現(xiàn)為機(jī)械性能的劣化。例如，XLPE在熱老化過程中，結(jié)晶度會(huì)出現(xiàn)下降的趨勢(shì)，導(dǎo)致電子的自由行程增大，為擊穿的發(fā)生提供了可能。
電氣性能變化：
絕緣電阻降低：高溫老化會(huì)導(dǎo)致絕緣電阻顯著降低，增加電纜的漏電風(fēng)險(xiǎn)。例如，硅橡膠絕緣材料在高溫下，其內(nèi)部的分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，可能會(huì)增加材料的電導(dǎo)率，從而降低絕緣電阻。
介電常數(shù)和介質(zhì)損耗增大：高溫老化后，絕緣材料的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗會(huì)增大，導(dǎo)致電纜在運(yùn)行過程中產(chǎn)生更多的熱量，進(jìn)一步加速老化過程。例如，XLPE在老化過程中，由分子鏈斷裂生成的羰基、醚基等具有極性的官能團(tuán)會(huì)影響其內(nèi)部電場(chǎng)的分布，產(chǎn)生畸變電場(chǎng)，導(dǎo)致介電常數(shù)和介質(zhì)損耗增大。
壽命縮短：
加速老化規(guī)律：高溫老化會(huì)顯著縮短電纜的使用壽命。一般來(lái)說，溫度每升高10℃，某些絕緣材料的壽命會(huì)減半。例如，交聯(lián)聚乙烯（XLPE）電纜的工作溫度超過允許值的8%時(shí)，壽命將減半；如果超過15%，電纜壽命將只剩下1/4。
實(shí)際案例：某鋼廠案例顯示，在450℃環(huán)境中未隔熱的電纜載流量下降40%，這與IEC 60853標(biāo)準(zhǔn)中的熱阻計(jì)算模型相符，進(jìn)一步證明了高溫對(duì)電纜壽命的顯著影響。
局部過熱風(fēng)險(xiǎn)增加：
溫度分布不均：在大電流通過扁平電纜時(shí)，導(dǎo)體周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，導(dǎo)致鄰近效應(yīng)和渦流效應(yīng)的出現(xiàn)。這可能導(dǎo)致電纜局部溫度過高，加速該區(qū)域絕緣材料的老化過程。
故障風(fēng)險(xiǎn)上升：局部過熱區(qū)域的絕緣材料老化速度會(huì)明顯快于其他區(qū)域，增加電纜發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)。長(zhǎng)期處于局部過熱狀態(tài)的電纜可能會(huì)出現(xiàn)絕緣擊穿、短路等問題，嚴(yán)重影響電纜的使用壽命。
- 船用軟電纜故障修復(fù)后咋驗(yàn)證？
- 船用軟電纜檢測(cè)周期安排依據(jù)是啥？
- 船用軟電纜維護(hù)關(guān)鍵項(xiàng)目有哪些內(nèi)容？
- 船用軟電纜防鳥啄措施有哪些？
- 接地不良在船上會(huì)引發(fā)啥問題？
