حدودا از سال 1970 و با شناخته شدن پلی اتیلن متقاطع از عایق XLPE در کابل های برق استفاده می شود. خواص الکتریکی، مکانیکی و حرارتی عایق XLPE در شبکه های ولتاژ متوسط بسیار خوب است. همچنین این عایق در برابر مواد شیمیایی و سرما مقاومت خوبی دارد. با توجه به مزایای گسترده این عایق در کابل های متنوعی به کار می رود و به مرور زمان جایگزین عایق های سنتی کاغذی در بخش های مختلف شده است.

به منظور جلوگیری از نفوذ رطوبت و همچنین افزایش طول عمر کابل های ولتاژ متوسط عایق XLPE، با یک screen یا صفحه ضد آب نواری شکل به همراه غلاف پلی اتیلن تولید می شود. این غلاف معمولا از جنس پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) ساخته می شود که به آن یک پراکسید آلی نیز اضافه شده است. با اعمال گرما و فشار، زنجیره های ملکولی لین پلی اتیلن به هم متصل شده و محصول نهایی از حالت ترموپلاستیک به الاستیک تغییر ماهیت می دهد.

در مقایسه با کابل های ولتاژ متوسط با عایق PVC یا کاغذی، ضریب دی الکتریکی 100 برابر کوچکتر از کابل های با عایق PVC دارند. هر چه دی الکتریک کمتر شود بر ظرفیت انتقال، اتصال کوتاه بهتر به زمین و افزایش جریان برق عبوری از کابل XLPE تاثیر می گذارد. همچنین این خواص می توانند در محدوده دمایی وسیعی ثابت باقی بمانند.

خواص XLPE

• دمای کاری مجاز:
• برای عملکرد عادی: 90 درجه سانتیگراد.
• در اتصال کوتاه: 250 درجه سانتیگراد.
• در شرایط اعمال نیرو/فشار و محیط های دریایی: 130 درجه سانتیگراد.
• مقاومت حرارتی ویژه: K.m/W 3.5.
• ثابت دی الکتریک: 2.4.
• حداقل مقاومت ویژه در 20 درجه سانتیگراد: ohm.cm 10¹⁶.
• چگالی: gr/cm³  92.
• حداقل استحکام کششی: N/mm²  5.
• حداقل استحکام شکست: 200%.

ضخامت اسمی عایق

برای 6/10 کیلوولت باید 3.4 میلیمتر، برای 12/20 کیلوولت 5.5 میلیمتر و 18/30 کیلوولت 8.0 میلیمتر باشد.

کابل کشی کابل های ولتاژ متوسط با عایق XLPE

به منظور جلوگیری از هرگونه آسیبی، این کابل ها باید با دقت جابجا و نصب شوند. این کابل ها نباید روی لبه های سفت یا تیز کشیده شوند. انتهای کابل نیز باید آب بندی شود. بعد از برش کابل به طول مناسب، دو انتهای آن باید به خوبی seal (مهر و موم) شوند. عمق کابل کشی بهتر است تا 60 الی 80 سانتیمتر باشد. برای کابل کشی داخل کانال یا لوله های محافظ، به منظور گردش هوا و انتقال حرارت خوب باید قطر مجرا حداقل 1.5 برابر قطر کابل باشد.

در محدوده ولتاژ 300/500 ولت برای نصب ثابت، دما باید بین 40- تا 70+ و در شرایط خمیده، دما بین 5- تا 70+ باشد تا شرایط استاندارد حفظ شود.

شعاع خمش کابل XLPE نباید کمتر از 1.5 برابر قطر کابل (برای کابل بدون غلاف فلزی) و کمتر از 30 برابر قطر کابل (برای کابل روکش دار AL) باشد.

در طول نصب، دمای محیط برای کابل عایق XLPE با غلاف PVC و کابل عایق XLPE با غلاف PE نباید به ترتیب کمتر از 5- و 20- درجه سانتیگراد باشد.

مقدار ظرفیت انتقال جریان برق این کابل ها در استاندارد VDE0267 آورده شده است.

شرایط کابل کشی در زمین با کابل عایق XLPE

• عمق کابل کشی: 0.8-0.7 متر.
• دمای زمین در عمق کابل نصب شده: 20 درجه سانتیگراد.
• مقاومت گرمایی ویژه: K.m/W 1.0.
• ضریب بار(نیرو): 0.7.

شرایط کابل کشی هوایی با کابل عایق XLPE

• دمای هوا: 30 درجه سانتیگراد.
• ضریب بار(نیرو) دائمی: 1.0.

شرایط کابل کشی درون لوله کابل با عایق XLPE

برای کابل هایی که درون لوله و داخل زمین کشیده می شوند بهتر است ظرفیت جریان انتقال را با ضریب 0.85 طبق استاندارد معادل در نظر گرفته شود.