含有一定量過氧化物和抗氧劑的聚乙烯基料經(jīng)擠塑機(jī)擠出,并通過一段密封加壓加熱的交聯(lián)管道,完成從線型長(zhǎng)鏈到立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變。任何一種化學(xué)反應(yīng)都需要足夠的活化能才能進(jìn)行,交聯(lián)管道內(nèi)的加熱環(huán)境正是為高分子絕緣材料提供必要的聚合反應(yīng)的活化條件。當(dāng)使用導(dǎo)體預(yù)熱裝置時(shí),交聯(lián)所需要的熱量可分別從導(dǎo)體和絕緣表面雙向傳入,降低了絕緣的表面溫度,提高了傳熱效層吸收的熱量足以使交聯(lián)反應(yīng)充分進(jìn)行,縮短了交聯(lián)時(shí)間,同時(shí)因?yàn)闊彷椛浣宦?lián)時(shí)間短,絕緣表面溫度低,縮短了冷卻所需時(shí)間,從而提高了電纜的生產(chǎn)速度。

如不使用導(dǎo)體預(yù)熱裝置,由于絕緣層比較厚,絕緣各個(gè)部分的溫度分布極不均勻,絕緣在冷卻時(shí)會(huì)造成外層冷卻快,內(nèi)層冷卻慢,這就會(huì)帶來以下幾個(gè)問題:

(1)外層結(jié)晶均勻,結(jié)晶度高;內(nèi)層結(jié)晶度低,易生成不均勻大球晶。大球晶的排渣效應(yīng)使絕緣中的雜質(zhì)和微孔較多的集中在球晶界面,并與微孔一起構(gòu)成沿大球晶晶界的網(wǎng)絡(luò)狀電氣弱區(qū),也就是結(jié)晶不理想的內(nèi)層絕緣反而要承受較高工作場(chǎng)強(qiáng)。

(2)絕緣外層產(chǎn)生壓應(yīng)力,內(nèi)層產(chǎn)生拉應(yīng)力。拉應(yīng)力導(dǎo)致高聚物分子鏈間或分子鏈內(nèi)的化學(xué)鍵變?nèi)?/span>,會(huì)加速電樹枝引發(fā)與生長(zhǎng),致使盡管測(cè)試時(shí)無局放的電纜在使用中絕緣性能卻會(huì)出現(xiàn)惡化,并導(dǎo)致?lián)舸?/span>。

(3)絕緣外層先冷卻并固化,而內(nèi)層后冷卻并收縮,這樣易產(chǎn)生微孔。冷收縮產(chǎn)生的微孔,也就是絕緣缺陷的地方,易產(chǎn)生局部放電,也是產(chǎn)生電樹枝和水樹枝的隱患。使用導(dǎo)體預(yù)熱裝置時(shí),導(dǎo)體在絕緣開始交聯(lián)前可預(yù)熱到90~ 180e,交聯(lián)所需的熱量可分別從導(dǎo)體和絕緣表面雙向傳入,使交聯(lián)反應(yīng)充分進(jìn)行。由于減少了導(dǎo)電線芯與絕緣表面的溫差,也改善了絕緣內(nèi)的熱應(yīng)力和不均勻結(jié)晶現(xiàn)象。整體而言,使用導(dǎo)體預(yù)熱裝置可改善電纜絕緣品質(zhì)。