Điện trở cách điện của cáp nhẹ khai thác giống như "cơ thể nhạy cảm với môi trường", độ ẩm, nhiệt độ, chất gây ô nhiễm trong môi trường và các yếu tố khác, sẽ trực tiếp "tấn công" lớp cách điện thông qua các tác động vật lý, hóa học, dẫn đến biến động giá trị điện trở và thậm chí giảm mạnh. Lý do cốt lõi là các tính chất kháng của lớp cách nhiệt phụ thuộc vào tính toàn vẹn của cấu trúc vật liệu của nó, và đặc thù của môi trường mỏ dễ dàng phá vỡ sự cân bằng này.
Nước là chất dẫn điện, khi độ ẩm của mỏ vượt quá 80%, bề mặt của lớp cách điện sẽ hấp thụ một lớp màng nước và thậm chí độ ẩm sẽ thấm vào bên trong vật liệu cách nhiệt thông qua các khe hở nhỏ của áo khoác (đặc biệt là cáp lão hóa).
Màng nước bề mặt sẽ tạo thành "dòng rò rỉ bề mặt", tương đương với việc kết nối song song lớp cách điện với một kênh dẫn điện, dẫn đến giá trị điện trở thấp khi đo;
Nếu độ ẩm đi vào bên trong lớp cách nhiệt (chẳng hạn như khi khớp bị niêm phong kém), nó sẽ trực tiếp làm giảm điện trở suất thể tích của vật liệu, chẳng hạn như lớp cách điện PVC có thể đạt tới 10⁴Ω・cm khi khô hoàn toàn, và sau khi ẩm có thể giảm xuống dưới 10⁸Ω cm, giảm hơn một triệu lần.
Đó là lý do tại sao bề mặt cáp phải được lau khô trước khi phát hiện và các tiêu chuẩn tuân thủ trong môi trường ẩm ướt cần nghiêm ngặt hơn.
Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với điện trở cách điện là "mối quan hệ ngược": khi nhiệt độ tăng, giá trị điện trở giảm đáng kể.
Từ nguyên tắc vật liệu, chuyển động nhiệt phân tử của lớp cách nhiệt (như polyethylene clo hóa, cao su tự nhiên) tăng lên với sự gia tăng nhiệt độ, các electron tự do bên trong dễ dàng di chuyển theo hướng và độ dẫn được tăng cường;
Nếu cáp trong mỏ gần nguồn nhiệt (chẳng hạn như cổng tản nhiệt của thiết bị, vách đá nhiệt độ cao), nhiệt độ cục bộ có thể vượt quá 60 ℃, điện trở cách điện có thể giảm hơn 50% so với nhiệt độ bình thường.
Do đó, thông số kỹ thuật yêu cầu cáp phải được làm mát đến nhiệt độ môi trường xung quanh khi phát hiện, nếu không nó sẽ bị đánh giá sai là lão hóa cách nhiệt.
Các chất gây ô nhiễm như gas, bụi, nước axit/kiềm trong mỏ sẽ ảnh hưởng đến điện trở cách điện theo hai cách:
Ăn mòn hóa học: Hydrogen sulfide trong khí, muối trong bụi (chẳng hạn như clorua thường gặp trong nước giếng khoáng) sẽ phản ứng với vật liệu cách nhiệt, chẳng hạn như vỏ bọc cao su sẽ bị oxy hóa và nứt, polyvinyl clorua sẽ cứng do mất chất làm dẻo, dẫn đến cấu trúc lớp cách nhiệt bị hỏng, giá trị điện trở giảm;
Cầu dẫn điện: Bụi dẫn điện (chẳng hạn như bụi than sau khi trộn độ ẩm) sẽ bám vào bề mặt cáp, tạo thành một đường dẫn điện liên tục, đặc biệt là ở các khớp, sự tích tụ chất gây ô nhiễm có thể trực tiếp dẫn đến điện trở cách điện thấp hơn giá trị an toàn (0,5MΩ).
Nhìn như là tổn thương vật lý, kì thực sẽ phóng đại ảnh hưởng của môi trường:
Khi vỏ bọc bị nứt do mài mòn đá, độ ẩm và chất gây ô nhiễm xâm nhập trực tiếp vào bên trong lớp cách nhiệt, tại thời điểm này, ngay cả khi độ ẩm môi trường bình thường, điện trở sẽ giảm mạnh do độ ẩm cục bộ;
Thiệt hại mệt mỏi của lớp cách nhiệt do uốn cong thường xuyên, sẽ tạo ra các khe hở không khí nhỏ, trong môi trường độ ẩm cao sẽ được lấp đầy bởi hơi nước và trở thành "giường nóng" của xả cục bộ, làm xói mòn thêm tính chất cách nhiệt.
Điện trở cách điện của cáp ánh sáng khai thác mỏ về cơ bản là khả năng của vật liệu để cô lập dòng điện, trong khi độ ẩm cao, nhiệt độ cao, môi trường đa chất gây ô nhiễm của mỏ, chính xác từ môi trường dẫn điện giới thiệu (độ ẩm, chất gây ô nhiễm), hiệu suất vật liệu yếu (nhiệt độ, ăn mòn), thất bại bảo vệ cấu trúc (thiệt hại cơ học+xâm nhập môi trường) ba chiều phá hủy khả năng này. Do đó, việc phát hiện điện trở cách điện phải được kết hợp với điều kiện môi trường để phân tích các giá trị số, và cốt lõi của bảo vệ hàng ngày, là để ngăn chặn các yếu tố môi trường và "tiếp xúc trực tiếp" với lớp cách điện.
Bài viết này được tạo bởi AI