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发布时间:2025.12.10 浏览次数:
舰船电缆在复杂海洋环境下的耐温性能直接关系到舰船电力系统的稳定性与安全性,CEFR 型与 CVV90 型电缆因绝缘材料及工艺不同,在长期允许工作温度、短路时最高温度、绝缘材料工艺等方面存在显著差异,以下从三大维度展开详细解析。
一、长期允许工作温度:材料耐热性决定稳定运行上限
长期允许工作温度是电缆在正常运行工况下可承受的最高温度,直接影响电缆的载流能力和使用寿命,两者的差异核心源于绝缘材料的耐热特性:
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CEFR 型电缆:通常采用 乙丙橡胶(EPR)作为绝缘材料。乙丙橡胶分子结构稳定,具有优异的耐热性,根据具体配方和工艺调整,其长期允许工作温度分为 85℃(如 CEFR/DA 型)或 90℃ 两种规格。这种较高的耐温上限使 CEFR 型电缆可适配舰船高功率设备(如主推进系统、大型电机)的供电需求,即使在高温舱室环境下,也能长期稳定运行,减少因温度升高导致的绝缘老化问题。
●
CVV90 型电缆:采用 聚氯乙烯(PVC)作为绝缘材料。PVC 材料的耐热性相对较弱,其长期允许工作温度为 60℃,远低于 CEFR 型电缆。这一特性决定了 CVV90 型电缆更适合舰船中功率较低、发热较少的设备(如照明系统、小型控制设备)供电,若用于高温环境或高功率场景,易出现绝缘层软化、老化加速的问题,影响电缆使用寿命和安全性。
二、短路时最高温度:瞬时耐温能力保障故障安全
短路时最高温度是电缆在短路故障(持续时间通常不超过 5 秒)下,导体可承受的最高瞬时温度,是衡量电缆故障安全性能的关键指标,两者差异显著:
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CEFR 型电缆(乙丙绝缘):短路时最高温度可达 250℃。乙丙橡胶绝缘具有优异的热稳定性,在短路电流产生的瞬时高温下,仍能保持绝缘结构的完整性,避免绝缘层熔融、击穿,为舰船电力系统故障排查和保护动作争取时间,降低短路故障对电缆和设备的损害。
●
CVV90 型电缆(聚氯乙烯绝缘):短路时最高温度不超过 150℃。PVC 绝缘材料在高温下的稳定性较差,短路时易出现绝缘层软化、分解甚至燃烧,若短路电流较大或持续时间较长,可能引发绝缘失效、电缆短路扩大化,故障安全防护能力弱于 CEFR 型电缆。
三、绝缘材料工艺:工艺差异决定性能本质
绝缘材料的工艺直接决定了电缆的耐温性能、机械性能及长期稳定性,两者的工艺差异主要体现在材料成型方式和性能优化上:
●
CEFR 型电缆(乙丙橡胶绝缘工艺):
a.
材料成型:乙丙橡胶通过 硫化工艺 形成稳定绝缘结构。硫化过程中,橡胶分子间形成交联网络,提升了绝缘层的耐热性、耐老化性、机械强度。具体工艺包括加热、加压,使橡胶从可塑态转变为弹性态,同时交联剂(如过氧化物)引发分子交联反应。
b.
性能优势:硫化后的乙丙橡胶绝缘层具有优异的耐高温性能(保障长期 85-90℃运行)、耐老化性能(抵抗海水盐雾、紫外线老化),且弹性好,适配舰船振动环境,避免绝缘层因振动开裂。
●
CVV90 型电缆(聚氯乙烯绝缘工艺):
a.
材料成型:采用 加热挤出成型工艺。将 PVC 颗粒加热至熔融状态,通过挤出机包覆在导体上,随后经冷却定型形成绝缘层。工艺过程中需控制挤出温度、冷却速率,确保绝缘层厚度均匀、无气泡、杂质。
b.
性能局限:PVC 绝缘材料本身耐温性差,挤出工艺虽可实现绝缘层成型,但无法从根本上提升其耐热上限(长期 60℃),且 PVC 在高温下易分解产生氯化氢气体,不仅降低绝缘性能,还可能腐蚀舰船金属部件,这也是 CVV90 型电缆耐温等级较低的核心原因。
四、总结:差异对比与选型适配建议
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对比维度
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CEFR 型电缆(乙丙绝缘)
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CVV90 型电缆(聚氯乙烯绝缘)
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长期允许工作温度
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85℃ 或 90℃
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60℃
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短路时最高温度
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250℃(≤5 秒)
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150℃(≤5 秒)
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绝缘材料工艺
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乙丙橡胶硫化工艺(交联网络结构)
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聚氯乙烯加热挤出成型工艺
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核心性能优势
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高耐温、耐老化、高故障耐受能力
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成本低、工艺简单,但耐温性弱
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适配场景
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舰船高功率设备、高温舱室供电
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舰船低功率设备、一般环境供电
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选型建议:
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若舰船设备功率大、舱室温度高(如机舱、推进舱),且对故障安全性要求高,优先选择 CEFR 型电缆,其高耐温、高短路耐受能力可保障系统长期稳定运行。
●
若设备功率低、环境温度适中(如生活舱、照明系统),且对成本敏感,可选择 CVV90 型电缆,但需严格控制其运行温度,避免长期超温运行。
通过以上对比可知,CEFR 与 CVV90 型电缆的耐温工艺差异本质是绝缘材料及工艺的差异,实际选型时需结合舰船具体场景、设备功率、环境条件综合判断,确保电缆性能与使用需求匹配。
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