Nexans H1Z2Z2-K ENERGYFLEX® (1.5kV DC)

Omgevingstemperatuur = 60°C

Geleidertemperatuur = 120°C

Peroxide vernet materiaal

De kabelisolatie en -mantel zijn beide gebaseerd op vernette polymeren. Het vulkaniseren wordt met peroxide-technologie uitgevoerd. Dit betekent dat de macromoleculaire polymeerketens door chemische verbindingen aan elkaar worden gebonden. Dit is een uiterst efficiënte manier van crosslinken, dat smeltbare polymeren oplevert. Dit zorgt voor een homogeen netwerk en een hoge dichtheid van verbindingen tussen de materiaaldikten.

Voordelen

• Onsmeltbaar materiaal,
• Toegenomen levensduur: verbeterde thermische veroudering, UV-bestendigheid, betere weerstand tegen chemicaliën...,
• Betere mechanische eigenschappen (impact, abrasie...),
• Hoge integriteit om overbelasting of kortsluiting op te vangen.

De peroxidatie van de moleculen leidt tot de vorming van chemische bindingen tussen polymeerketens. Na crosslinking wordt een driedimensionaal netwerk verkregen. De polymeerketens zijn niet meer in staat onderling te slippen en er wordt een insmeltbaar materiaal verkregen met verbeterde eigenschappen.

Halogeenvrij materiaal

Halogeenhoudende materialen worden veel gebruikt in de kabelindustrie met PVC en brandvertragende additieven. Halogenen zijn een specifieke familie van chemische elementen: Fluor (F), Chloor (Cl), Broom (Br), Jodium (I), Astatine (At).

Deze elementen staan erom bekend hoge prestaties te leveren op het gebied van brandvertraging. Zij veroorzaken echter tijdens de brandfase een dichte donkere rook met de vorming van zeer giftige en corrosieve gassen.

Onze Energyflex®-kabels zijn volledig halogeenvrij.

Halogeengehalte door ionchromatografie

Een stuk materiaal wordt in een buis tot verbranding gebracht en de uitgestoten gassen worden voor analyse opgevangen. Voor een nauwkeurige bepaling van deze verschillende halogeenelementen kunnen deze elementen met ionchromatografie van elkaar worden gescheiden en kan de hoeveelheid van elke soort nauwkeurig worden gekwantificeerd.

Corrosiviteit van rook

Zoals eerder gezien, wordt er een stuk materiaal verbrand en worden de gassen opgevangen in een vloeibare oplossing om de corrosiviteit van rook te meten. De pH en de geleidbaarheid worden gemeten en moeten hoger zijn dan respectievelijk 4,3 en 10 µS/mm.

Lange thermische levensduur

De veroudering van de kabel door thermische oxidatie leidt tot de degradatie van het polymeermateriaal. Om de levensduur van een materiaal bij thermische veroudering te voorspellen of althans in te schatten, wordt gebruik gemaakt van de Arrhenius-procedure die wordt beschreven in IEC 60216-1 t/m 4. Het belangrijkste principe is het materiaal bij hoge temperaturen te verouderen en vervolgens aan de hand van de Arrhenius-wet de levensduur bij bedrijfstemperatuur (120 of 90°C) te berekenen/voorspellen. 

Arrhenius-vergelijking

De veroudering werd uitgevoerd bij 4 verschillende temperaturen: 135°C, 150°C, 165°C en 180°C. Dit maakt het mogelijk de levensduur bij 120 en 90°C te voorspellen. De rode stippen vertegenwoordigen de hoofddoelen waarnaar we op zoek zijn, namelijk 20000u@120°C, 25 jaar@90°C en 40 jaar@90°C. Hoe meer de geëxtrapoleerde lijn boven de rode stippen ligt, hoe meer de levensduur hoger is dan het streefcijfer.

De verkregen extrapolatie ligt ruim boven de streefwaarden en de geschatte levensduur is dus groter dan 40 jaar bij 90°C.

In de afbeelding kan je de Arrhenius-vergelijking van het isolatiemateriaal zien. Als criterium voor het bepalen van de faaltijd is gekozen voor een verlies van 50% van de oorspronkelijke breukrek. In dit stadium heeft de kabel zijn degradatie ingezet, maar is hij nog niet volledig gedegradeerd.