Portuguese 
English 
Spanish 
French 
German 
Russian 
Japanese 
Korean O sistema transmissor de cabos de energia de alta tensão é a principal forma de transmissão de energia para centros urbanos em megacidades do futuro, mas também é o principal meio de transmissão de energia das atuais usinas hidrelétricas. Então, por que usar borracha de silicone em cabos de alta tensão?
No início, o material isolante dos cabos de alta tensão utilizava principalmente borracha EPDM. O material de borracha apresenta excelente isolamento e resistência ao envelhecimento, no entanto, a dureza dificulta a instalação dos acessórios.
As borrachas de silicone possuem excelente isolamento elétrico, resistência ao calor, resistência ao frio e repelência à água; possuem uma ampla faixa de temperaturas extremas, podendo ser utilizadas por longo período entre -60°C ℃ (ou temperatura mais baixa) a +250°C ℃ (ou temperatura mais alta).
Possui excelente inércia fisiológica e, portanto, pode ser moldada, calandrada, injetada na forma líquida e extrudada com baixo consumo de energia, o que pode atender aos requisitos dos clientes quanto à conveniência de instalação e manutenção e segurança operacional de acessórios para cabos de alta tensão, sendo também cada vez mais utilizada em acessórios para cabos de alta tensão.
Here’s some information to talk about:
- O que é borracha de silicone?
- Como classificar a borracha de silicone?
- Quais são os desempenhos da borracha de silicone?
- Como aplicar borracha de silicone em cabos de CA de alta tensão?
- Como fabricar cabos de alta tensão com borracha de silicone？
1. O que é borracha de silicone?
Borrachas de silicone são borrachas cuja cadeia principal consiste em átomos de silício e oxigênio alternados, com dois grupos orgânicos geralmente ligados ao átomo de silício. As borrachas de silicone puras comuns consistem principalmente em ligações de cadeia silício-oxigênio contendo metil e uma pequena quantidade de vinil. A introdução de fenila pode melhorar a resistência a altas e baixas temperaturas das borrachas de silicone, e a introdução de trifluoropropila e ciano pode melhorar a resistência à temperatura e ao óleo das borrachas de silicone.
A borracha de silicone possui boa resistência a baixas temperaturas e ainda pode funcionar a -55℃. Após a introdução de fenila, até -73 ℃. Silicone rubbers’s heat resistance is also outstanding, can work for a long time at 180 ℃, pode suportar algumas semanas ou mais, e ainda possui uma elasticidade ligeiramente superior a 200 ℃, o que confere resistência instantânea a altas temperaturas de 300 ℃ ou superior. As borrachas de silicone são recicláveis? Borrachas de silicone não contaminadas podem às vezes ser moídas e reutilizadas, sendo de baixo custo reutilizar produtos de borracha de silicone.
Devido às suas propriedades úteis e facilidade de produção e conformação, os compostos de borracha de silicone podem ser encontrados em muitos produtos, incluindo isoladores de linha de tensão, produtos de armazenamento de alimentos, vestuário, dispositivos eletrônicos, dispositivos médicos, implantes, selantes de silicone, etc.
2. Como classificar a borracha de silicone?
A borracha de silicone é classificada de várias formas, geralmente conforme a forma antes da cura é dividida em borracha de silicone sólida e borracha de silicone líquida; conforme a temperatura de vulcanização é dividida em borracha de silicone vulcanizada à temperatura ambiente, borracha de silicone vulcanizada em alta temperatura.
2.1 Borracha de silicone vulcanizada em alta temperatura
Borracha de silicone vulcanizada em alta temperatura refere-se ao processo de polissiloxano transformado em elastômero termoendurecido após alta temperatura (110-170 ℃) Moldagem por vulcanização. Utiliza principalmente polimetil-vinil-siloxano de alto peso molecular como borracha bruta, misturado com carga de reforço, agente de vulcanização, etc., e vulcanizado em elastômero sob aquecimento e pressão. O reforço da borracha de silicone são principalmente vários tipos de sílica, que podem aumentar a resistência da borracha vulcanizada em dezenas de vezes. Às vezes, para reduzir custos ou melhorar o desempenho do material de borracha e conferir à borracha vulcanizada diversas propriedades especiais, também adicionam-se vários aditivos.
2.2 Borracha de silicone vulcanizada à temperatura ambiente
A diferença entre a borracha de silicone vulcanizada à temperatura ambiente e a borracha de silicone vulcanizada em alta temperatura reside principalmente em ser uma polissiloxana de baixo peso molecular como borracha base, que sob a ação de agentes de reticulação e catalisadores, à temperatura ambiente ou ligeiramente aquecida, pode ser vulcanizada em elastômeros. A borracha de silicone vulcanizada à temperatura ambiente é composta por borracha base, agente de reticulação, catalisador, carga, etc. A forma de embalagem pode ser dividida em dois tipos: monocomponente e bicomponente.
O XJY-705 Tetrametilciclotetrassiloxano TMCTS É um tipo de silicone reativo contendo ligação silício-hidrogênio, pode sofrer alteração aditiva com olefina insaturada, que pode ser usado para sintetizar borracha de silicone vulcanizada à temperatura ambiente.
2.3 Borracha de silicone líquida para moldagem por adição
A borracha de silicone líquida de moldagem por adição é baseada principalmente em polidimetilsiloxano contendo vinil terminal como borracha base, polidimetilsiloxano contendo ligações dimetil e ligações metil-hidrogênio como agente de reticulação, e complexos de platina como catalisador de reticulação. Sob a ação do catalisador, o material de borracha sofre uma reação de adição à temperatura ambiente ou sob aquecimento, e pode-se obter uma borracha de silicone com estrutura reticulada.
XJY-707 Polidimetilsiloxano com Terminações de Hidreto, por possuir estrutura molecular contendo átomos de hidrogênio ativos, pode ser sintetizado através da reação de adição silício-hidrogênio de polímero copolímero e pode ser transformado em uma série de óleos de silicone ativos. Pode ser usado como extensora de cadeia da borracha de silicone líquida.
XJY-8206N Série de silicone VMQ (Metil-Vinil) É uma resina líquida incolor e transparente que possui grupos metil e vinil, composta por resina de silicone MQ vinílica e óleo de silicone vinílico, pode ser usada para borracha de silicone líquida LSR de moldagem por adição.
2.4 Borracha de silicone sólida
A borracha de silicone sólida é composta por uma mistura especial de borracha de silicone bruta e pó de silício de alta pureza, combinando assim as propriedades de ambas as borrachas inorgânicas e orgânicas. Geralmente, a borracha de silicone pode ser curada usando um sistema de cura catalisado por platina, um sistema de cura por condensação, um sistema de cura por peróxido ou um sistema de cura por oxima.
3. Quais são os desempenhos da borracha de silicone?
A borracha de silicone surge da convergência do dimetildiclorometilsilano e do metilbenzenodiclorometilsilano hidrolisados, e sua cadeia molecular principal consiste em ligações Si-O. Devido à estrutura molecular única da borracha de silicone, os polímeros de silicone possuem as seguintes características de desempenho:
(1) Isolamento elétrico
A borracha de silicone é um material apolar saturado, que possui uma resistividade muito alta e excelente isolamento elétrico. A mudança na propriedade de isolamento elétrico é muito pequena com a umidade, mudanças de frequência e elevação de temperatura, não queima facilmente em descarga de arco, e mesmo queimando, a sílica gerada ainda é um isolante. Ao mesmo tempo, o material de borracha de silicone possui excelente resistência a corona e a arco.
(2) Resistência ao calor e ao frio
A energia da ligação Si-O da cadeia principal molecular da borracha de silicone é muito alta, portanto sua resistência ao calor é boa. Sob condições de alta temperatura, sua taxa de retenção de desempenho é alta. A 150 ℃, a resistência à tração da borracha de silicone é muito maior que a da borracha de uso geral, enquanto a borracha de silicone é resistente à compressão em alta temperatura. Como a ligação Si-O-Si da borracha de silicone tem comprimento maior, o ângulo de ligação é grande, flexível e bom, as forças intermoleculares são fracas, portanto a resistência ao frio da borracha de silicone também é muito superior, mantendo boa elasticidade a -60 ℃ ~ -70 ℃.
(3) Resistência às intempéries
A cadeia principal da borracha de silicone não possui ligações insaturadas, e a ligação Si-O-Si é muito estável frente a oxigênio, ozônio e luz ultravioleta, portanto não requer aditivos e possui excelente resistência às intempéries. Suas propriedades físico-mecânicas não mudam muito quando expostas a raios ultravioleta e ação do vento e chuva por longo tempo. Durante descargas corona no ozônio, a borracha orgânica envelhece rapidamente, mas a borracha de silicone é pouco afetada.
(4) Hidrofobicidade
A cadeia molecular da borracha de silicone possui baixa eletronegatividade e pequena energia de ligação de hidrogênio, o que pode produzir uma propriedade superficial especial que muitos materiais não aderem e possui excelente hidrofobicidade.
A borracha de silicone também possui uma mobilidade hidrofóbica única; quando produtos de silicone externos ficam sujos, as pequenas moléculas internas podem difundir para a superfície externa e difundir-se para a superfície da camada suja, portanto, na presença de sujeira e umidade, a superfície ainda pode manter uma resistividade muito alta.
XJY-711 Copolímero de Metilhidrossiloxano Terminado com Hidrogênio e Dimetilsiloxano é um líquido transparente incolor, podendo ser utilizado como agente de reticulação na aplicação de borracha de silicone.
4. Como aplicar a borracha de silicone em cabos de CA de alta tensão?
O uso extensivo de materiais de borracha de silicone na indústria de cabos de energia é uma condição básica importante para a melhoria e aprimoramento dos produtos de cabos de energia. Nos acessórios de cabos de alta tensão, os materiais isolantes de borracha de silicone são maduros, sendo utilizados principalmente em terminais externos, terminais GIS, bem como em juntas sobre cones de pré-tensão pré-fabricados e mangas isolantes externas terminais.
4.1 Aplicação em terminação de cabos
Duas aplicações da borracha de silicone em terminais de cabos de alta tensão são as seguintes:
(1) Tubo de revestimento isolante de terminal composto
A aplicação da manga composta de borracha de silicone supera as desvantagens de que o terminal de manga de porcelana é volumoso, inconveniente para instalar e explosão, apresentando vantagens como leveza, fácil instalação e excelente resistência à explosão, garantindo a segurança do pessoal e equipamentos circundantes. Em grandes cidades com alta densidade populacional e de equipamentos, as características à prova de explosão da carcaça composta de borracha de silicone são particularmente importantes.
(2) O componente central do terminal é um cone de tensão pré-fabricado de borracha de silicone.
O cone de tensão de borracha de silicone possui excelente desempenho anti-envelhecimento, sem relaxamento de tensão no uso prolongado e sem alterações significativas no desempenho elétrico, o que garante a vida útil do cone de tensão. Nos terminais GIS, os cones de tensão de borracha de silicone são usados em conjunto com isoladores de cone interno de epóxi, utilizando um dispositivo de compressão com mola para resolver o isolamento da interface; ao mesmo tempo, os cones de tensão de borracha de silicone são usados para resolver a concentração de tensão no campo elétrico. Juntos, eles formam uma interface de cabo padronizada com disjuntores GIS de alta tensão, transformadores e assim por diante.
4.2 Aplicação em conectores indiretos em cabos
A borracha de silicone na junta indireta de cabos de alta tensão é uma das aplicações da estrutura pré-fabricada integral da junta. As juntas pré-fabricadas integrais de borracha de silicone são o cone de tensão, tubo de blindagem de alta tensão, juntas para reforçar o isolamento e a camada de blindagem externa utilizando borracha de silicone de alta qualidade moldada em uma peça única. Devido à boa elasticidade e baixa dureza da borracha de silicone, a junta pré-fabricada integral possui boas características de interface com o cabo. Ao instalar no local, basta expandir as peças pré-fabricadas da junta integral sobre o isolamento do cabo e, em seguida, puxá-la para o local marcado após a instalação do fixador, o que simplifica o processo de instalação e garante a qualidade da instalação.
A transmissão DC flexível de alta tensão é a solução atual para resolver o canal de transmissão de longa distância e grande capacidade e a utilização em escala de energia renovável na interconexão de grandes redes sob tecnologia dominante. Com o desenvolvimento da tecnologia de transmissão DC flexível, os cabos DC como equipamentos-chave também estão se desenvolvendo, com os quais o nível de fabricação e o nível de resistência à tensão dos acessórios de cabos DC de alta tensão também estão melhorando. A aplicação da borracha de silicone é a mesma em acessórios de cabos DC de alta tensão e acessórios de cabos AC, sendo utilizada principalmente na fabricação de cones de tensão pré-fabricados e mangas isolantes externas terminais.
5. Como fabricar cabos de alta tensão com borracha de silicone?
A borracha de silicone possui boas propriedades isolantes, resistência ao envelhecimento, propriedades de vedação, e a adesão também é boa, alta resistência, uso prolongado não terá qualquer problema na faixa de temperatura de -50℃ to +250℃, sendo o material ideal para acessórios de cabos de alta tensão, como tornar seus produtos mais competitivos no mercado?
XJY Silicones é um dos principais resina de silicone MQ e Silicone VMQ fabricantes na China, com mais de 30 anos de experiência em P&D e fabricação na indústria de silicone e mais de 15 patentes relacionadas e suporte técnico. Nossos produtos de matéria-prima de silicone para borracha de silicone metílica pode atender às necessidades de todos os tipos de equipamentos eletrônicos e elétricos, e apoia o fornecimento de soluções customizadas diversificadas.
