Structura funis et materia processus fabricationis funis electrici.

Technologiae Prelum

Structura funis et materia processus fabricationis funis electrici.

Structura funis simplex videtur; re vera, unaquaeque eius pars suum proprium momentum habet, itaque materia cuiusque partis diligenter eligenda est dum funis fabricatur, ut firmitas funis ex his materiis facti in operatione confirmetur.

1. Materia conductoris
Historice, materiae ad conductores funium electricorum adhibitae erant cuprum et aluminium. Natrium etiam breviter temptatum est. Cuprum et aluminium meliorem conductivitatem electricam habent, et quantitas cupri relative minor est cum idem currente transmittitur, ita diameter exterior conductoris cupri minor est quam conductoris aluminii. Pretium aluminii significanter inferius est quam cupri. Praeterea, quia densitas cupri maior est quam aluminii, etiam si capacitas currentis eadem est, sectio transversalis conductoris aluminii maior est quam conductoris cupri, sed funis conductoris aluminii adhuc levior est quam funis conductoris cupri.

Funis

2. Materiae insulationis
Multae materiae insulantes sunt quibus funiculi potentiae mediae tensionis uti possunt, inter quas sunt etiam materiae insulantes chartacee impregnatae technologice maturæ, quae per plus quam centum annos feliciter adhibitae sunt. Hodie, insulatio polymerica extrusa late accepta est. Inter materias insulantes polymericas extrusas sunt PE (LDPE et HDPE), XLPE, WTR-XLPE et EPR. Hae materiae sunt thermoplasticae necnon thermoindurenses. Materiae thermoplasticae deformantur cum calefiunt, dum materiae thermoindurenses formam suam retinent ad temperaturas operationis.

2.1. Charta insulans
Initio operationis suae, funes chartacei obducti onus parvum tantum ferunt et satis bene conservantur. Attamen, cum usores periti funes onera maiora et maiora ferre pergunt, condiciones usus originales necessitatibus funis praesentis non iam aptae sunt, itaque bona experientia originalis operationem futuram funis bonam esse non potest demonstrare. Recentibus annis, funes chartacei obducti raro adhibiti sunt.
2.2.PVC
PVC adhuc ut materia insulans pro funibus humilis tensionis 1kV adhibetur et etiam materia involucri est. Attamen, usus PVC in insulatione funium celeriter a XLPE substituitur, et usus in involucro celeriter a polyethylene lineari humilis densitatis (LLDPE), polyethylene mediae densitatis (MDPE) vel polyethylene altae densitatis (HDPE) substituitur, et funes non-PVC sumptus cycli vitae inferiores habent.
2.3. Polyethylenum (PE)
Polyethylenum densitatis humilis (LDPE) decennio 1930 elaboratum est et nunc ut resina basis pro polyethyleno reticulato (XLPE) et materiis polyethyleni reticulati aquae resistentibus (WTR-XLPE) adhibetur. In statu thermoplastico, temperatura maxima operationis polyethyleni est 75°C, quae inferior est quam temperatura operationis funium chartaceorum insulatorum (80~90°C). Haec difficultas soluta est adventu polyethyleni reticulati (XLPE), quod temperaturam operationis funium chartaceorum insulatorum aequare vel superare potest.

2.4.Polyethylenum reticulatum (XLPE)
XLPE est materia thermoindurens facta mixtura polyethyleni densitatis humilis (LDPE) cum agente reticulante (velut peroxido).
Temperatura maxima operationis conductoris funis XLPE insulati est 90°C, probatio oneris excessivi usque ad 140°C pertingit, et temperatura circuitus brevis 250°C attingere potest. XLPE proprietates dielectricas excellentes habet et in ambitu tensionis 600V ad 500kV adhiberi potest.

2.5. Polyethylenum reticulatum arboris aquae resistens (WTR-XLPE)
Phaenomenon arboris aquaticae vitam utilem funis XLPE imminuet. Multae sunt rationes incrementum arboris aquaticae minuendi, sed una ex vulgatissimis est usus materiarum insulationis specialiter fabricatarum ad incrementum arboris aquaticae inhibendum destinatarum, quae polyethylene reticulatum arboris aquae resistenti (WTR-XLPE) appellantur.

2.6. Gummi ethyleni propyleni (EPR)
EPR est materia thermoindurens ex aethyleno, propyleno (interdum tertio monomero), et copolymerum trium monomerorum appellatur gummi aethyleni propyleni dieni (EPDM). Per latum ambitum temperaturarum, EPR semper molle manet et bonam resistentiam coronae habet. Attamen, iactura dielectrica materiae EPR significanter maior est quam XLPE et WTR-XLPE.

3. Processus vulcanizationis insulationis
Processus reticulationis proprius est polymero adhibito. Fabricatio polymerorum reticulatorum incipit a polymero matrice, deinde stabilimenta et reticulatores ad mixturam formandam adduntur. Processus reticulationis plura puncta connexionis structurae moleculari addit. Postquam reticulata est, catena molecularis polymeri elastica manet, sed non potest omnino in materiam liquefactam fluidam dividi.

4. Materiae ad conductores protegendos et insulandos
Stratum semiconducens tegumentum in superficie externa conductoris et insulationis extruditur ut campum electricum aequat et campum electricum in nucleo insulato funis contineat. Haec materia materiam carbonis nigri gradus machinalis continet ut stratum tegumentum funis conductivitatem stabilem intra ambitum requisitum consequi possit.


Tempus publicationis: XII Aprilis MMXXIV