Vannblokkering av kabelmaterialer
Vannblokkerende materialer kan generelt deles inn i to kategorier: aktiv vannblokkering og passiv vannblokkering. Aktiv vannblokkering bruker vannabsorberende og hevende egenskaper til aktive materialer. Når kappen eller leddet er skadet, utvides disse materialene med kontakt med vann, og begrenser dens penetrering i kabelen. Slike materialer inkluderervann som absorberer ekspanderende gel, vannblokkerende tape, vannblokkerende pulver,Vannblokkerende garn, og vannblokkerende ledning. Passiv vannblokkering bruker derimot hydrofobe materialer for å blokkere vann utenfor kabelen når kappen er skadet. Eksempler på passive vannblokkerende materialer er petroleumsfylt pasta, varm smelte lim og varmeutvidende pasta.
I. Passive vannblokkerende materialer
Fylling av passive vannblokkerende materialer, for eksempel petroleumspasta, i kabler var den primære metoden for vannblokkering i tidlige kraftkabler. Denne metoden forhindrer effektivt at vann kommer inn i kabelen, men har følgende ulemper:
1.Det øker vekten på kabelen betydelig;
2.Det forårsaker en reduksjon i kabelens ledende ytelse;
3. Petroleumpasta forurenser kabelfuger alvorlig, noe som gjør rengjøringen vanskelig;
4. Den komplette fyllingsprosessen er vanskelig å kontrollere, og ufullstendig fylling kan føre til dårlig vannblokkerende ytelse.
Ii. Aktive vannblokkerende materialer
For øyeblikket er de aktive vannblokkerende materialene som brukes i kabler hovedsakelig vannblokkerende tape, vannblokkerende pulver, vannblokkerende ledning og vannblokkerende garn. Sammenlignet med petroleumspasta, har aktive vannblokkerende materialer følgende egenskaper: høy vannabsorpsjon og høy hevelseshastighet. De kan absorbere vann raskt og svelle raskt for å danne et gellignende stoff som blokkerer vanninfiltrasjon, og dermed sikrer isolasjonssikkerheten til kabelen. I tillegg er aktive vannblokkerende materialer lette, rene og enkle å installere og bli med. Imidlertid har de også noen ulemper:
1. Vannblokkerende pulver er vanskelig å feste jevnt;
2. Vannblokkerende tape eller garn kan øke den ytre diameteren, svekke varmeavledningen, akselerere kabelens termiske aldring og begrense kabelens overføringskapasitet;
3. Aktive vannblokkerende materialer er generelt dyrere.
Vannblokkeringsanalyse ： For øyeblikket er hovedmetoden i Kina for å forhindre at vann trenger inn i isolasjonslaget med kabler å øke det vanntette laget. For å oppnå omfattende vannblokkering i kabler, må vi imidlertid ikke bare vurdere radiell vanninntrenging, men også effektivt forhindre langsgående diffusjon av vann når den kommer inn i kabelen.
Polyetylen (indre skjede) vanntett isolasjonslag: ekstrudering av et polyetylenvannblokkerende lag, i kombinasjon med et fuktabsorberende putelag (for eksempel vannblokkerende tape), kan oppfylle kravene til langsgående vannblokkering og fuktighetsbeskyttelse i kabler som er installert i moderat dempende miljø. Det polyetylenvannsblokkerende laget er enkelt å produsere og krever ikke ekstra utstyr.
Plastbelagt aluminiumtape polyetylenbundet vanntette isolasjonslag: Hvis kabler er installert i vann eller ekstremt fuktige miljøer, kan den radielle vannblokkeringskapasiteten til polyetylenisolasjonslag være utilstrekkelig. For kabler som krever høyere radial vannblokkerende ytelse, er det nå vanlig å pakke et lag med aluminiumsplastisk sammensatt tape rundt kabelkjernen. Denne tetningen er hundrevis eller til og med tusenvis av ganger mer vannavstøtende enn ren polyetylen. Så lenge sømmen til komposittbåndet er fullt bundet og forseglet, er vanninntrenging nesten umulig. Det aluminiumsplastiske komposittbåndet krever en langsgående innpaknings- og bindingsprosess, som innebærer ytterligere investerings- og utstyrsmodifikasjoner.
I ingeniørpraksis er det mer komplisert å oppnå langsgående vannblokkering enn radial vannblokkering. Ulike metoder, for eksempel å endre lederstrukturen til en tettpresset design, har blitt brukt, men effektene har vært minimale fordi det fremdeles er hull i den pressede lederen som lar vann diffundere gjennom kapillærvirkning. For å oppnå ekte langsgående vannblokkering, er det nødvendig å fylle hullene i den strandede lederen med vannblokkerende materialer. Følgende to nivåer av tiltak og strukturer kan brukes for å oppnå langsgående vannblokkering i kabler:
1. Bruk av vannblokkerende ledere. Tilsett vannblokkerende ledning, vannblokkerende pulver, vannblokkerende garn eller vikle vannblokkerende tape rundt den tettpressede lederen.
2. Bruk av vannblokkerende kjerner. Under kabelproduksjonsprosessen, fyll kjernen med vannblokkerende garn, ledning eller pakk kjernen med halvledende eller isolerende vannblokkerende tape.
Foreløpig ligger den viktigste utfordringen i langsgående vannblokkering i vannblokkerende ledere-hvordan å fylle vannblokkerende stoffer mellom ledere og hvilke vannblokkerende stoffer som skal brukes, er fortsatt et forskningsfokus.
Ⅲ. Konklusjon
Radial vannblokkeringsteknologi bruker hovedsakelig vannblokkerende isolasjonslag pakket rundt lederens isolasjonslag, med et fuktighetsabsorberende putelag tilsatt utenfor. For middels spenningskabler brukes ofte aluminiumsplastisk komposittbånd, mens høyspentkabler typisk bruker bly, aluminium eller rustfritt stålmetallforseglingsjakker.
Longitudinell vannblokkeringsteknologi fokuserer først og fremst på å fylle hullene mellom de ledende trådene med vannblokkerende materialer for å blokkere diffusjonen av vann langs kjernen. Fra den nåværende teknologiske utviklingen er det å fylle med vannblokkerende pulver relativt effektivt for langsgående vannblokkering.
Å oppnå vanntette kabler vil uunngåelig påvirke kabelens varmeavledning og ledende ytelse, så det er viktig å velge eller designe passende vannblokkerende kabelstruktur basert på ingeniørkrav.
Post Time:-Feb-14-2025