Մալուխի կառուցվածքը և հզորության մալուխի արտադրության գործընթացի նյութը։

Մալուխի կառուցվածքը թվում է պարզ, ըստ էության, դրա յուրաքանչյուր բաղադրիչ ունի իր կարևոր նպատակը, ուստի մալուխի արտադրության ժամանակ յուրաքանչյուր բաղադրիչի նյութը պետք է ուշադիր ընտրվի, որպեսզի ապահովվի այդ նյութերից պատրաստված մալուխի հուսալիությունը շահագործման ընթացքում։

1. Հաղորդիչ նյութ
Պատմականորեն, էլեկտրական մալուխների հաղորդիչների համար օգտագործվող նյութերը պղինձն ու ալյումինն էին: Կարճ ժամանակով փորձարկվել է նաև նատրիումը: Պղինձն ու ալյումինն ունեն ավելի լավ էլեկտրահաղորդականություն, և նույն հոսանքը փոխանցելիս պղնձի քանակը համեմատաբար փոքր է, ուստի պղնձե հաղորդչի արտաքին տրամագիծը փոքր է ալյումինե հաղորդչի տրամագծից: Ալյումինի գինը զգալիորեն ցածր է պղնձից: Բացի այդ, քանի որ պղնձի խտությունը մեծ է ալյումինի խտությունից, նույնիսկ եթե հոսանքի թողունակությունը նույնն է, ալյումինե հաղորդչի լայնական հատույթն ավելի մեծ է, քան պղնձե հաղորդչինը, բայց ալյումինե հաղորդիչ մալուխը դեռևս ավելի թեթև է, քան պղնձե հաղորդիչ մալուխը:

2. Մեկուսիչ նյութեր
Միջին էլեկտրական մալուխներում կարող են օգտագործվել բազմաթիվ մեկուսիչ նյութեր, այդ թվում՝ տեխնոլոգիապես հասուն ներծծված թղթե մեկուսիչ նյութեր, որոնք հաջողությամբ օգտագործվել են ավելի քան 100 տարի: Այսօր էքստրուդացված պոլիմերային մեկուսացումը լայնորեն ընդունված է: Էքստրուդացված պոլիմերային մեկուսիչ նյութերից են PE (LDPE և HDPE), XLPE, WTR-XLPE և EPR: Այս նյութերը ջերմապլաստիկ են, ինչպես նաև ջերմակայուն: Ջերմապլաստիկ նյութերը դեֆորմացվում են տաքացնելիս, մինչդեռ ջերմակայուն նյութերը պահպանում են իրենց ձևը աշխատանքային ջերմաստիճաններում:

2.1. Թղթե մեկուսացում
Իրենց շահագործման սկզբում թղթե մեկուսացված մալուխները կրում են միայն փոքր բեռ և համեմատաբար լավ են պահպանվում։ Սակայն, էլեկտրաէներգիայի սպառողները շարունակում են մալուխները կրել ավելի ու ավելի բարձր բեռ, սկզբնական օգտագործման պայմանները այլևս չեն համապատասխանում ներկայիս մալուխի կարիքներին, այդ դեպքում սկզբնական լավ փորձը չի կարող պատկերացնել մալուխի ապագա շահագործումը, քանի որ այն պետք է լավը լինի։ Վերջին տարիներին թղթե մեկուսացված մալուխները հազվադեպ են օգտագործվում։
2.2.ՊՎՔ
ՊՎՔ-ն դեռևս օգտագործվում է որպես մեկուսիչ նյութ 1 կՎ ցածր լարման մալուխների համար և նաև որպես պատյանային նյութ։ Այնուամենայնիվ, ՊՎՔ-ի կիրառումը մալուխների մեկուսացման մեջ արագորեն փոխարինվում է XLPE-ով, իսկ պատյանների մեջ կիրառումը արագորեն փոխարինվում է գծային ցածր խտության պոլիէթիլենով (LLDPE), միջին խտության պոլիէթիլենով (MDPE) կամ բարձր խտության պոլիէթիլենով (HDPE), իսկ ոչ ՊՎՔ մալուխներն ունեն ավելի ցածր կյանքի ցիկլի ծախսեր։
2.3. Պոլիէթիլեն (PE)
Ցածր խտության պոլիէթիլենը (LDPE) մշակվել է 1930-ական թվականներին և այժմ օգտագործվում է որպես հիմնական խեժ խաչաձև կապակցված պոլիէթիլենի (XLPE) և ջրակայուն ծառաձև խաչաձև կապակցված պոլիէթիլենի (WTR-XLPE) նյութերի համար: Ջերմապլաստիկ վիճակում պոլիէթիլենի առավելագույն աշխատանքային ջերմաստիճանը 75°C է, որը ցածր է թղթե մեկուսացված մալուխների աշխատանքային ջերմաստիճանից (80~90°C): Այս խնդիրը լուծվել է խաչաձև կապակցված պոլիէթիլենի (XLPE) ի հայտ գալով, որը կարող է հասնել կամ գերազանցել թղթե մեկուսացված մալուխների աշխատանքային ջերմաստիճանը:

2.4.Խաչաձև կապված պոլիէթիլեն (XLPE)
XLPE-ն ջերմակայուն նյութ է, որը ստացվում է ցածր խտության պոլիէթիլենը (LDPE) խաչաձև կապող նյութի (օրինակ՝ պերօքսիդի) հետ խառնելով։
XLPE մեկուսացված մալուխի հաղորդչի առավելագույն աշխատանքային ջերմաստիճանը 90°C է, գերծանրաբեռնվածության թեստը՝ մինչև 140°C, իսկ կարճ միացման ջերմաստիճանը կարող է հասնել 250°C-ի: XLPE-ն ունի գերազանց դիէլեկտրիկ բնութագրեր և կարող է օգտագործվել 600V-ից մինչև 500kV լարման տիրույթում:

2.5. Ջրակայուն ծառ Խաչաձև կապված պոլիէթիլեն (WTR-XLPE)
Ջրային ծառի երևույթը կնվազեցնի XLPE մալուխի ծառայության ժամկետը: Ջրային ծառի աճը նվազեցնելու բազմաթիվ եղանակներ կան, բայց ամենատարածվածներից մեկը ջրային ծառի աճը կանխելու համար նախատեսված հատուկ մշակված մեկուսիչ նյութերի օգտագործումն է, որոնք կոչվում են ջրակայուն ծառի խաչաձև կապված պոլիէթիլեն WTR-XLPE:

2.6. Էթիլեն-պրոպիլենային կաուչուկ (EPR)
Էթիլեն-պրոպիլենային ռետինը (ԷՊՌ) ջերմակայուն նյութ է, որը պատրաստված է էթիլենից, պրոպիլենից (երբեմն՝ երրորդ մոնոմերից), և երեք մոնոմերների համապոլիմերը կոչվում է էթիլեն-պրոպիլեն-դիենային ռետին (EPDM): Լայն ջերմաստիճանային տիրույթում ԷՊՌ-ն միշտ մնում է փափուկ և ունի լավ կորոնային դիմադրություն: Այնուամենայնիվ, ԷՊՌ նյութի դիէլեկտրիկ կորուստը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան XLPE-ինը և WTR-XLPE-ինը:

3. Մեկուսացման վուլկանացման գործընթաց
Խաչաձև կապակցման գործընթացը բնորոշ է օգտագործվող պոլիմերին: Խաչաձև կապակցված պոլիմերների արտադրությունը սկսվում է մատրիցային պոլիմերից, որին հաջորդում են կայունացուցիչներ և խաչաձև կապակցող նյութեր՝ խառնուրդ ստանալու համար: Խաչաձև կապակցման գործընթացը մոլեկուլային կառուցվածքին ավելացնում է ավելի շատ միացման կետեր: Խաչաձև կապակցվելուց հետո պոլիմերի մոլեկուլային շղթան մնում է առաձգական, բայց չի կարող լիովին բաժանվել հեղուկ հալույթի:

4. Հաղորդիչների պաշտպանիչ և մեկուսիչ պաշտպանիչ նյութեր
Կիսահաղորդիչ պաշտպանիչ շերտը արտամղվում է հաղորդչի և մեկուսացման արտաքին մակերեսին՝ էլեկտրական դաշտը միատարր դարձնելու և մալուխի մեկուսացված միջուկում էլեկտրական դաշտը զսպելու համար: Այս նյութը պարունակում է ինժեներական որակի ածխածնային սև նյութ, որը թույլ է տալիս մալուխի պաշտպանիչ շերտին ապահովել կայուն հաղորդականություն պահանջվող միջակայքում: