Analýza mechanických vlastností kabelového pláště v průběhu jeho provozního života

Bc. Pavel HAHN

Diplomová práce

Analysis of mechanical properties of cable sheath during service life

Anotace:

Předkládaná diplomová práce se zabývá problematikou ověřování životnosti polymerních materiálů pomocí metodiky zrychleného tepelného stárnutí na základě vyhodnocení mechanických vlastností. První kapitola této práce zmiňuje historii polymerních látek. Pojednává také o struktuře, fázovém stavu, krystalizaci nebo základních vlastnostech těchto látek. Zmiňuje se též o základních termoplastech používaných v kabelovém průmyslu. Druhá kapitola je rozdělena na dvě části, které se zabývají problematikou související s predikcí životnosti polymerních materiálů. První část se zabývá základními degradačními mechanismy způsobující degradaci polymeru. Jsou zde zpracovány některé metodiky použitelné pro predikci životnosti polymerních materiálů a také se kapitola zmiňuje o normách, které se zabývají zrychleným tepelným stárnutím. Druhá část této kapitoly přibližuje problematiku již konkrétního použití metodiky predikce životnosti v praxi tj. určování životnosti kabelů používaných v jaderných elektrárnách. Třetí kapitola experimentální část se zabývá praktickým experimentem. Experiment ověřuje životnost dodaných kabelových plášťů, které jsou používány v náročných provozních prostředích. Ověření životnosti je prováděno na základě změny tažnosti během simulovaného zrychleného tepelného stárnutí.

Abstract:

Presented diploma thesis concerns issue of polymer materials lifetime check out using method of accelerated thermal ageing based on evaluation of mechanical characteristics. First chapter of this thesis mentions history of polymer materials. It also discusses structure, phase state, crystallization or basic properties of these materials. Moreover, it mentions basic thermoplastics used in cable industry. Second chapter points out the issue related to lifetime prediction of polymer materials and it has two parts. First part discuss the basic degradation mechanisms causing degradation of polymer. Some methods useable for polymer materials lifetime prediction are stated here and the chapter also mentions regulations related to accelerated thermal ageing. Second part of the chapter draws issues of specific utilization of lifetime prediction method in practice, i.e. assessment of the insulation degradation of cables used in nuclear power plants. Third charte - experimental part concerns a practical experiment. The experiment verifies lifetime of provided cable sheath that are used in extreme work environments. Verifying of lifetime is based on change in ductility during simulation of accelerated thermal ageing.

Klíčová slova

Polymery, termoplasty, predikce životnosti, tepelné stárnutí

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 7. 5. 2014

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 4. 6. 2014
• Vedoucí: Doc. Ing. Radek Polanský, Ph.D.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta elektrotechnická

Magisterský studijní program / obor:
Elektrotechnika a informatika / Komerční elektrotechnika