Cáp XLPE là gì? Tính chất, ưu điểm và ứng dụng thực tiễn

Cáp XLPE xuất hiện lần đầu vào những năm 1950 và nhanh chóng trở thành lựa chọn hàng đầu trong các ứng dụng điện lực nhờ vào những tính năng vượt trội so với các loại cáp truyền thống. XLPE là viết tắt của Polyethylene liên kết chéo. Quá trình liên kết chéo của Polyethylene đã tạo nên một cấu trúc dạng lưới, và ngay cả khi chịu nhiệt độ cao, cấu trúc này vẫn không bị biến dạng. Thông tin dưới đây sẽ giúp bạn tìm hiểu sâu hơn về cáp XLPE là gì? Tính chất, ưu điểm và ứng dụng thực tiễn của loại cáp này hiện nay.

Cáp XLPE là gì?

Cáp XLPE là gì? Đây là viết tắt của cáp polyetylen liên kết chéo. Đây là một loại ống hydronic được sản xuất từ nhựa polyethylene. XLPE có cấu trúc liên kết phân tử 3D và đặc điểm bộ nhớ hình dạng.

So với polyetylen thông thường, polyetylen liên kết chéo (XLPE) có các đặc tính nâng cao mang lại cho nó một lợi thế vượt trội về hiệu suất.

Khác với dòng cáp DSTA, cáp XLPE với các tính chất cải tiến của nó không dễ dàng tan chảy và có thể chịu được nhiệt độ cao lên đến 120°C trong thời gian dài mà không mất đi các tính chất cơ học và hóa học của nó.

Mô đun Young cũng được tăng lên, cùng với khả năng chống mài mòn và căng thẳng môi trường. Quá trình liên kết chéo của cấu trúc polymer đã biến nhựa nhiệt dẻo thành nhựa nhiệt cứng, cải thiện các tính chất của XLPE như đã thảo luận.

Cáp XLPE cách điện có thể được sử dụng trong các điều kiện khắc nghiệt, nơi sức mạnh của nó sẽ được đẩy đến giới hạn. Cách nhiệt XLPE được biết đến là bền lâu hơn so với cách nhiệt PVC, chỉ phù hợp cho các ứng dụng căng thẳng thấp.

Tính chất, cấu tạo của cáp XLPE

• Ruột dẫn: Phần ruột dẫn của cáp XLPE thường làm bằng nhôm hoặc đồng, có thể được nén tròn hoặc xoắn tròn lại.
• Màng chắn của ruột dẫn: Hầu hết các loại cáp có cấp điện áp từ 6kV trở lên đều có thêm màng chắn vỏ cách điện. Màng chắn này thường làm từ vật liệu phi kim loại, có hai dạng: lớp bán dẫn dạng dải băng hoặc lớp hỗn hợp chất liệu kim loại.
• Lớp cách điện: Được làm từ polyethylene hoặc XLPE và được tạo hình theo phương pháp đùn.
• Màng chắn bao bọc lớp cách điện: Được định hình theo phương pháp đùn và khá dễ bóc tách. Ngoài ra, có thể thêm hợp chất dính để các lớp cố định lại với nhau, làm cho việc bóc tách trở nên khó khăn hơn.
• Lớp bọc bên trong: Đối với loại cáp có lớp giáp bảo vệ, lớp màng chắn có thể được thay thế bằng một lớp PVC. Nếu lớp màng chắn làm từ kim loại và lớp giáp bảo vệ làm từ hỗn hợp nhiều kim loại, vật liệu PVC sẽ có tác dụng ngăn cách các phần kim loại. Xem thêm: Tìm hiểu về vật liệu cách điện cáp điện PVC, PE và XLPE.
• Lớp giáp bảo vệ bằng kim loại: Có thể thay đổi linh hoạt theo nhu cầu sử dụng. Đối với cáp một lõi, lớp giáp bảo vệ thường làm từ nhôm vì nhôm không bị từ hóa, phù hợp cho cáp một lõi trong dòng điện xoay chiều.
• Lớp màn bao bọc bên ngoài: Phần lớn đều làm từ vật liệu PVC. Thông thường, lớp màn PVC sẽ có màu đen và được tạo hình theo phương pháp đùn. Ngoài ra, phần vỏ bọc này còn có thể làm từ nhựa PVC chống cháy hoặc polyethylene với nhiều màu sắc khác nhau.

Ưu điểm của cáp XLPE

• Ưu điểm Cáp XLPE là gì? Đầu tiên phải kể đến là tính chịu nhiệt tốt: Một trong những ưu điểm nổi bật của cáp XLPE là khả năng chịu nhiệt độ cao, giúp nó hoạt động hiệu quả trong các môi trường nhiệt độ khắc nghiệt mà không bị giảm hiệu suất.
• Khả năng chống ăn mòn: Cáp XLPE có khả năng chống lại sự ăn mòn từ các hóa chất và môi trường ẩm ướt, giúp kéo dài tuổi thọ và giảm chi phí bảo dưỡng.
• Độ bền cơ học cao: Với cấu trúc liên kết ngang, cáp XLPE có độ bền cơ học vượt trội, chịu được các tác động vật lý như uốn, kéo và nén mà không bị hư hỏng.

Nhược điểm của cáp XLPE

• Giá thành: Mặc dù cáp XLPE có nhiều ưu điểm, nhưng giá thành của nó thường cao hơn so với các loại cáp đồng cách điện PVC khác.
• Yêu cầu kỹ thuật lắp đặt: Việc lắp đặt cáp XLPE đòi hỏi kỹ thuật cao và các thiết bị chuyên dụng, điều này có thể tăng chi phí và phức tạp trong quá trình thi công.

Khác biệt giữa cáp XLPE và cáp PVC

• Khác bệt xáp XLPE là gì so với cáp PVC? Cáp XLPE có xếp hạng dòng điện cao hơn và tuổi thọ dài hơn so với cáp PVC. Cáp cách điện PVC có nhiệt độ làm việc tối đa là 70 độ C, trong khi cáp XLPE là 90 độ C.
• Nhiệt độ ngắn hạn tối đa (dưới 5 giây): Cáp cách điện PVC có thể chịu được nhiệt độ lên đến 160 độ C, trong khi cáp XLPE có thể chịu được nhiệt độ lên đến 250 độ C trong điều kiện ngắn mạch.
• Khả năng chống ẩm: XLPE có khả năng chống ẩm gấp 100 lần so với PVC.
• Tuổi thọ: Thông thường, cáp cách điện XLPE có tuổi thọ dài hơn cáp cách điện PVC.
• Giá: Cáp cách điện XLPE thường có giá cao hơn cáp cách điện PVC.
• Hiệu suất chống thấm nước: Cáp cách điện PVC có hiệu suất chống thấm nước tốt hơn cáp cách điện XLPE.
• Khía cạnh bảo vệ môi trường: XLPE không chứa clo nên không giải phóng khí độc sau khi đốt, do đó cáp cách điện XLPE thân thiện với môi trường hơn so với cáp cách điện PVC.

Sự khác biệt chính giữa hai loại cáp này là XLPE có thể được sử dụng cho cả ứng dụng căng thẳng cao và thấp. Cấu trúc của nó cung cấp khả năng chống mài mòn, căng thẳng và hao mòn. Trong khi đó, cáp cách điện PVC không thể chịu được nhiều áp lực, chỉ phù hợp cho các ứng dụng căng thẳng thấp. Xem thêm: Chi tiết phân biệt cáp điện và dây điện chuẩn hiện nay.

Về lâu dài, cáp cách điện XLPE tốt hơn cáp cách điện PVC, mặc dù giá cao hơn một chút. Tuy nhiên, nếu xem xét tất cả các yếu tố, cáp cách điện XLPE có hiệu suất chi phí cao hơn.

Ứng dụng thực tiễn của cáp XLPE

• Trong hệ thống điện lực: Cáp XLPE thường được sử dụng trong các hệ thống truyền tải và phân phối điện nhờ vào khả năng chịu nhiệt và điện áp cao.
• Trong ngành công nghiệp: Trong các ngành công nghiệp, cáp XLPE được sử dụng rộng rãi để cấp nguồn cho các máy móc và thiết bị, đảm bảo an toàn và hiệu quả hoạt động.
• Trong xây dựng: Cáp XLPE cũng được ứng dụng trong các công trình xây dựng, từ nhà ở đến các tòa nhà cao tầng, nhờ vào độ bền và khả năng chống cháy tốt.

HI vọng với những thông tin trên đã giúp bạn hiểu rõ cáp XLPE là gì cũng như các vấn đề liên quan đến loại cáp này. Cáp XLPE là một lựa chọn ưu việt cho các ứng dụng điện lực và công nghiệp nhờ vào những tính năng vượt trội như khả năng chịu nhiệt, chống ăn mòn và độ bền cơ học cao. Mặc dù có giá thành cao và yêu cầu kỹ thuật lắp đặt phức tạp, nhưng lợi ích mà nó mang lại vẫn vượt trội, đáng để đầu tư.