Selon l'étude, les accidents les plus fréquents causés par les câbles sont dus au vieillissement ou à la détérioration de la gaine isolante. Une défaillance de l'isolation des fils peut facilement provoquer des pannes de courant et des fuites. Et cela entraîne de graves pertes économiques et crée un risque pour la sécurité. Ensuite, est-il possible que la gaine extérieure du câble se répare comme de la peau humaine?
Actuellement, Il existe trois principales méthodes de réparation isolateurs de câble: réparation de remplissage de liquide, réparation par thermosoudure et réparation par gaine thermorétractable. L'utilisation des techniques de réparation existantes pour réparer l'isolation des câbles n'est pas assez efficace. Et il est également basé sur la technologie de dépannage, ce qui peut être difficile à réaliser en pratique.
Dans ce contexte, le développement de nouveaux matériaux d'isolation de câbles auto-cicatrisants est devenu un sujet brûlant.
Caractéristiques d'isolation des câbles
Les principaux types d'isolation des câbles électriques sont le chlorure de polyvinyle (PVC), polyéthylène (PE), polypropylène (polypropylène) et polyéthylène réticulé (XLPE). L'avantage commun de ces matériaux est qu'ils possèdent d'excellentes propriétés isolantes et mécaniques.. Cependant, leur inconvénient commun est qu'aucun d'entre eux n'est intelligent comme les matériaux polymères conventionnels.
Même des dommages mineurs dus au vieillissement peuvent détériorer les performances du matériau. Et avec le temps, les petits dommages augmentent et finissent par entraîner une perte totale des propriétés mécaniques ou isolantes.
Technologie d'auto-guérison pour câbles isolés
La technologie d'auto-guérison est un nouveau type de technologie qui permet aux objets de se réparer lorsqu'ils sont endommagés. Le développement des composites à base de polymères autocicatrisants s'inscrit dans la tendance aux composites multifonctionnels.. Ces matériaux composites autocicatrisants permettent de réparer à temps les fissures du matériau, maintenir ses performances et prolonger sa durée de vie. Il a également un effet positif sur l'élargissement du champ d'application du matériau..
Les techniques d'auto-guérison actuelles comprennent des méthodes de réparation réparatrices et non réparatrices.
Auto-guérison avec des agents réparateurs
La fonction d'auto-guérison des composites à base de polymères est obtenue, par exemple, noyage dans le matériau composite de microcapsules ou de fibres remplies d'agents réparateurs.
Les microcapsules enterrées ou les fibres à noyau liquide se rompent en réponse aux contraintes de fissure libérant des agents de réparation.. Se polymérisera au contact du catalyseur pré-intégré et comblera la fissure. Cela permet de réparer la fissure et de conserver les propriétés d'origine du fil isolant..
L'avantage de cette méthode est qu'elle permet une réparation autonome et spécifique pour chaque lieu. Son inconvénient est qu'il est difficile à préparer et ne peut être réparé qu'en une seule passe.. La stabilité, la sensibilité et l'homogénéité des microcapsules ne sont pas faciles à contrôler.
Auto-guérison sans agents de restauration
L'auto-cicatrisation de l'isolation des câbles sans agents de réparation est principalement obtenue par liaison chimique dynamique (par exemple, des liaisons covalentes thermiquement réversible) ou forces supramoléculaires.
L'auto-guérison par liaison chimique dynamique permet à la surface de coupe endommagée de guérir sous une liaison chimique dynamique. L'avantage est qu'il peut être réparé plusieurs fois. L'inconvénient est que la liaison chimique dynamique nécessite des conditions telles que la chaleur ou la lumière pour se produire..
L'auto-guérison par des forces supramoléculaires est accomplie par des interactions de forces supramoléculaires telles que la liaison hydrogène et les forces électrostatiques.. L'avantage est qu'il est autonome et peut être réparé plusieurs fois sans être stimulé par des conditions extérieures..
L'avenir des câbles isolés
Les propriétés d'autocicatrisation sont une préoccupation essentielle dans le développement de nouveaux câbles électriques. Les fabricants de matériaux concernés travaillent au développement et à la fabrication de nouveaux matériaux composites. Los fils et câbles pour l'électricité du futur utiliseront sans aucun doute des matériaux isolants plus adaptés et plus sûrs.