船用電纜絕緣老化的研究

船用電纜作為艦船上電氣系統的組成部分，擔負為船上各種電氣設備提供動力電源及信號傳輸等重要任務。船用電纜常年運行在惡劣的環境當中，容易造成絕緣層的老化甚至損壞。老化的電纜成為艦船正常運行的重大**隱患。因此，本論文擬對船用電纜的絕緣和老化狀態進行研究，并預測電纜的使用壽命，提高艦船電氣系統的可靠性，避免災難性事故的發生。 目前，國內外對船用電纜的絕緣狀態檢測還沒有規范的技術標準和有效的測試方法，因此，試驗借鑒電力系統中對電力電纜絕緣狀態的檢測方法，如介質損耗的測量、泄漏電流和絕緣電阻測量等，結合船用電纜檢測的特殊要求，完成對船用電纜絕緣狀態的評估。 試驗選取乙丙絕緣線纜(CEF)和天然丁苯橡膠絕緣線纜(CXFR)兩種常用船用電纜，將電纜分別在120℃、140℃和160℃的溫度下進行熱老化試驗。對老化后的電纜進行直流耐壓試驗，并分別測量其在空氣中和水中的泄漏電流和絕緣電阻。試驗結果顯示，老化后電纜的泄漏電流和絕緣電阻變化有突變性，可以用來定性判斷電纜絕緣狀態的好壞。 然后試驗采用測量電纜的機械性能來分析電纜壽命趨勢。使用拉伸儀器測量老化電纜的抗拉強度和斷裂伸長率等機械性能參數，將測得的數據分析整理，通過綜合對比發現斷裂伸長率有較好的變化趨勢，因此選用它作為電纜壽命評估的參數。對斷裂伸長率的趨勢用指數函數進行數學擬合，得到兩種線纜在三種溫度下的斷裂伸長率指數公式。由于電線電纜產品所采用的高分子材料在一定溫度范圍內熱老化時大多符合化學反應動力學的熱老化壽命方程，文中*后使用*小二乘法計算出乙丙絕緣線纜(CEF)和天然丁苯橡膠絕緣線纜(CXFR)的熱老化壽命數學公式。根據線纜的允許溫度對試驗的兩種船用電纜進行壽命評估。

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