ما هي مادة XLPE المستخدمة في صناعة الكابلات؟

ما هي مادة XLPE؟ موضوعنا اليوم، حيث تعد مادة XLPE من المواد شائعة الاستخدام في صناعة الكابلات؛ نظرًا لأنها تمتلك خواص كيميائية، وحرارية ممتازة، مقارنةً بغيرها من المواد، ففي مقالتنا اليوم، سوف نتعرف على ما هي تلك المادة؟ وما أبرز مميزاتها؟ وما التطورات المستقبلة للكابلات المصنوعة من تلك المادة؟.

ما هي مادة XLPE المستخدمة في صناعة الكابلات؟

ما هي مادة XLPE ؟ هي اختصار لكلمة Cross-Linked Polyethylene Cable، هي عبارة عن نوع من البلاستيك المعدل بواسطة عملية التشابك الجزيئي؛ مما يمنحه العديد من الخصائص المميزة ذات المقاومة العالية للضغط، والتآكل، وخواص حرارية تمنحه قدرة مميزة في عزل الكابلات بطرق آمنة، وعالية الجودة.

تتمثل أبرز خصائص مادة XLPE ، في التالي:

• القدرة على حمل درجة حرارة بمقدار 90 درجة مئوية، وقد تصل إلى 250 درجة مئوية، في حالات الطوارئ.

• التمتع بقوة عزل عالية؛ مما يحعله خيارًا مثاليًا في عزل الكابلات الكهربائية.

• خاصية الخسارة العازلة المنخفضة؛ مما يساهم في تقليل فقدان الطاقة الكهربائية.

• مرونة عالية؛ مما يساعد في التثبيت بسهولة، لقدرته على مقاومة القطع، والانثناء.

• مقاومة جيدة للرطوبة؛ مما يضمن عمر افتراضي أفضل في البيئات الرطبة.

• امتلاك مقاومة جيدة للمواد الكيميائية، والمذيبات؛ مما يقلل من خطر التآكل الكيميائي.

مميزات مادة XLPE

في إطار حديثنا اليوم عن ما هي مادة XLPE؟ ولقد تعرفنا على أبرز خواصها الكيميائية، والفيزيائية، سوف نتطرق للتعرف على مميزاتها، حيث تمتلك مادة XLPE العديد من المميزات، التي جعلتها الخيار الأنسب في صناعة الكابلات، ومن بين مميزاتها، ما يلي:

• مقاومة جيدة للرطوبة؛ مما يجعلها خيارًا مناسبًا في البيئات الرطبة.

• أيضًا امتلاك مقاومة جيدة للحرارة، والرطوبة؛ مما يجعلها الأنسب في الألواح الشمسية.

• مقاومة الملوحة، والضغط الزائد للمياه؛ مما يجعلها خيارًا مناسبًا في البيئات البحرية.

• التمتع بعمر افتراضي طويل، وغالبًا لا تحتاج إلى عمليات صيانة متكررة؛ مما يقلل من التكاليف المالية مقابل الصيانة المتكررة، وعدم الحاجة إلى استبدالها، خلال فترات زمنية متقاربة.

استخداماتXLPE في صناعة الكابلات

ما هي مادة XLPE؟ وما أبرز استخداماته في صناعة الكابلات؟ كما أوضحنا أعلاه أنها عبارة عن مادة ذات خواص كيميائية، وفيزيائية مميزة تمنحها ميزات متعددة تفيد في صناعة ، ومن بين استخداماتها في صناعة الكابلات، ما يلي:

الكابلات الكهربائية

تستخدم مادة XLPE كمادة عازلة في الكابلات الكهربائية ذات الجهد العالي، والمتوسط، والمنخفض؛ نظرًا لخواصها المميزة في نقل الكهرباء بطرق آمنة، وجودة عالية، والحد من فقدان الطاقة المتزايد.

كابلات الجهد العالي

يتم الاعتماد على مادة XLPE كمادة عازل في الأنظمة الكهربائية ذات الجهد العالي، الذي قد يتجاوز66 كيلو فولت؛ نظرًا لأنها تتمتع بخواص حرارية عالية تمنحها قدرات جيدة في تحمل درجات الحرارة المرتفعة، والجهد الكهربائي العالي.

كابلات الاتصالات

تستخدم مادة XLPE في صناعة كابلات الاتصالات، والألياف البصرية؛ لأنها قادرة على تقديم الحماية اللازمة للكابلات من المؤثرات الخارجية، والعوامل البيئية، والتداخل الكهرومغناطيسي.

الهندسة المعمارية

تستخدم كابلات XLPE في المعدات الكهربائية، مثل: المكيفات، والمصاعد، كما يتم الاعتماد عليها أيضًا في الأنظمة المتطورة داخل المباني الذكية.

الصناعات الثقيلة

يتم الاعتماد على مادة XLPE في الصناعات الثقيلة، ومن أبرزها صناعة السيارات، بحيث يتم استخدامها في الكابلات داخل السيارة؛ نظرًا لقدراتها المميزة في مقاومة الحرارة المرتفعة، والزيوت، والمذيبات.

البحرية

كما تبين خلال حديثنا عن ما هي مادة XLPE، ومميزاتها، فقد أوضحنا أن من أبرز مميزاتها القدرة على مقاومة المياه، والرطوبة؛ ولذلك يتم الاعتماد عليها في صناعة الكابلات البحرية؛ لقدراتها على التكيف مع الأجواء البحرية، والرطبة.

مشاريع نقل الطاقة تحت الأرض

حيث تعد كابلات XLPE هي الأمثل في تلك المشاريع؛ لأنها تمتاز بمقاومة عالية للرطوبة، والتآكل، والضغط، كما أوضحنا أعلاه عند حديثنا عن ما هي مادة XLPE، ومميزاتها ؛ مما يجعله الأكثر فعالية في تلك المشاريع.

ما هو الفرق بين كابل XLPE وكابل PVC؟

بعد أن تعرفنا على ما هي مادة XLPE، سوف نتعرف على ما هو الفرق بين كابل XLPE وكابل PVC؟ وذلك باعتبارهما من أشهر أنواع الكابل المتواجدة في الأسواق، فهناك عدة أوجه اختلافات بينهم، وتتمثل في الآتي:

• درجة حرارة العمل القصوى للموصل: بالنسبة إلى XLPE 90 درجة مئوية، أما 70 PVC درجة مئوية.

• درجة حرارة القصوى: تصل في كابل XLPE إلى250 درجة مئوية، بينما تصل في كابل PVC إلى 160 درجة.

• مقاومة الماء: تمتاز كابلات XLPE بأنها لديها قدرة أفضل على مقاومة المياه، مقارنةً بكابلات PVC

• الحفاظ على البيئة: يمكننا القول أن كابلات XLPE هي صديقة للبيئة؛ لأنه لا ينتج عنها مواد سامة تضر البيئة.

• العمر الافتراضي: تعد الكابلات المعزولة بمادة XLPE ذات عمر افتراضي أطول من كابلات PVC

• التكلفة المالية: نظرًا لتعدد مزايا كابلات XLPE تعد الأعلى سعرًا، مقارنةً بسعر كابلات PVC

وبذلك يمكننا القول أن المابلات المعزولة بمادة XLPE هي الأفضل من حيث الأداء، وحماية البيئة، والعمر الافتراضي، إلا أنها الأعلى تكلفة؛ منا يجعلها خيارًا مناسبًا للباحثين عن أداء أفضل، مع عمر افتراضي طويل، والتقليل من المواد السامة، التي قد تضر بالبيئة المحيطة.

التطورات المستقبلية لمادة XLPE في صناعة الكابلات

في ختام حديثنا اليوم عن ما هي مادة XLPE؟ سوف نسلط الضوء على التطورات المستقبلية لمادة XLPE في صناعة الكابلات، حيث تشهد أنظمة الطاقة الكهربائية الحديثة العديد من التطورات؛ مما يتطلب حدوث بعض التغييرات لمادة XLPE؛ من أجل مواكبة تلك التطورات، والتكيف معها بشكل أكثر فعالية.

ومن بين جهود تطوير مادة XLPE، العمل على تطويرها بفعالية؛ لاستخدامها في صناعة الكابلات ذات الجهد الفائق، الذي قد يصل إلى 800 كيلو فولت؛ مما يعزز من نقل الطاقة الكهربائية لمسافات أكبر بطرق فعالة، ففي الوقت الحاضر، يتم الاعتماد عليها في الكابلات ذات الجهد العالي، الذي يتراوح ما بين 66 إلى 600 كيلو فولت تقريبًا.

علاوة على ذلك، هناك بعض الجهود المبذولة في تطوير مادة XLPE، ومنحها خواص حرارية أعلى مما هي عليه الآن؛ من أجل التقليل من احتمالية المخاطر الناتجة عن ارتفاع درجات الحرارة؛ ولذا فقد يتم تزويدها بمواد ثانوية ذات مقاومة حرارية عالي، منها على سبيل المثال: الجرافين، وأكاسيد المعادن.

كما يتم العمل على تطوير مادة XLPE؛ من أجل تحقيق كفاءة أفضل في مقاومة العوامل البيئية، والظروف الجوية القاسية، مثل: ارتفاع درجات الحرارة، أو انخفاضها، الأشعة فوق البنفسجية، الأمطار الحمضية؛ ولذا يتم تزويدها بمواد أكثر مقاومة لتلك العوامل؛ من أجل تحقيق كفاءة تشغيلية أفضل في مختلف الظروف البيئية.

وفي إطار العمل على حماية البيئة، يسعى البعض إلى إعادة تدوير مادة XLPE المستخدمة في صناعة الكابلات، إلا أن هناك بعض العوائق أمام تحقيق ذلك تتمثل في عدم قدرته على الصهر، كما هو الحال في المواد البلاستيكية الأخرى، وهناك جهود في فصل المواد العازلة الداخلة في تلك المادة لإعادة تدويرها؛ وبالتالي التقليل من التاثيرات السلبية الناتجة عن صناعة الكابلات على البيئة.

من خلال حديثنا عن ما هي مادة XLPE؟ وما هي مميزاتها؟ يمكننا القول أن الكابلات المصنوعة من مادة XLPE هي الخيار الأفضل في تطبيقات الطاقة المتجددة، مثل: مزارع الرياح والطاقة الشمسية، ومحطات الرياح العائمة، وهناك العديد من الجهود المبذولة في تطوير تلك الكابلات؛ للحصول على كفاءة تشغيلية أفضل.