Воздействие электричества на изоляцию кабеля — видео
Нужен электромонтаж или электроизмерения? Звоните нам!
Как правило, силовой кабель состоит из таких элементов, как токопроводящая жила, изоляция, оболочка и защитный покров. Помимо основных элементов в конструкцию кабеля могут входить жилы защитного заземления, экраны и заполнители. Обратим внимание на один из основных элементов кабеля – изоляцию. Она необходима для того, чтобы обеспечивать необходимую электрическую прочность токопроводящих жил по отношению друг к другу, а также к заземленной оболочке (земле). Для этого применяется бумажная, резиновая и пластмассовая (поливинилхлоридная и полиэтиленовая) изоляция.
На одну из таких изоляций, а именно на мягкий поливинилхлорид, обратили свое внимание исследователи из Дюкского университета (частный исследовательский университет, расположенный в городе Дарем, Северная Каролина, США). Столь высокий интерес к изоляции кабеля не случаен. Ведь всем известно, что электрический ток может повреждать изоляцию кабелей. Исследователи поставили себе задачу увидеть, как именно происходит разрушение изоляции под воздействием электричества. И у них это получилось. Для этого группа исследователей под руководством Сюаньхэ Чжао провела эксперимент. Для этого они сконструировали из каптоновой пленки толщиной 125 мкм и металлической подложки жесткую оболочку. В нее поместили мягкий поливинилхлорид. Таким образом, появилась возможность увидеть механизм деформации пластика под действием высокого напряжения без непосредственного разрушения материала. Эксперимент, наблюдавшийся под микроскопом, проводился в электрическом поле напряженностью до 108 вольт на метр. Что именно увидели исследователи в микроскопе, можно просмотреть на следующем видеоролике.
Исследуемый материал сминался под воздействием электрического тока и даже рвался при возрастающем напряжении. Оболочка, разработанная учеными, не только помогла визуализировать процесс разрушения пластика, но и может в дальнейшем применяться для усовершенствования изоляции электропроводки. Результаты своего эксперимента исследователи опубликовали в журнале «Physical Review Letters».