การวิเคราะห์และการประยุกต์ใช้โครงสร้างกันน้ำแบบรัศมีและกันน้ำตามยาวของสายเคเบิล

ในระหว่างการติดตั้งและใช้งานสายเคเบิล ได้รับความเสียหายจากความเครียดทางกล หรือใช้สายเคเบิลเป็นเวลานานในสภาพแวดล้อมที่ชื้นและมีน้ำ ซึ่งจะทำให้น้ำภายนอกค่อยๆ ซึมเข้าไปในสายเคเบิล ภายใต้การกระทำของสนามไฟฟ้า ความน่าจะเป็นที่จะเกิดต้นน้ำบนพื้นผิวฉนวนสายเคเบิลจะเพิ่มขึ้น ต้นไม้น้ำที่เกิดจากอิเล็กโทรไลซิสจะทำให้ฉนวนแตก ลดประสิทธิภาพฉนวนโดยรวมของสายเคเบิล และส่งผลต่ออายุการใช้งานของสายเคเบิล ดังนั้นการใช้สายเคเบิลกันน้ำจึงมีความสำคัญ

การกันน้ำของสายเคเบิลส่วนใหญ่จะพิจารณาถึงการซึมของน้ำตามทิศทางของตัวนำสายเคเบิลและตามทิศทางรัศมีของสายเคเบิลผ่านปลอกสายเคเบิล ดังนั้นจึงสามารถใช้โครงสร้างกันน้ำแบบรัศมีและป้องกันน้ำตามยาวของสายเคเบิลได้

1.สายรัศมีกันน้ำ

วัตถุประสงค์หลักของการกันซึมแนวรัศมีคือเพื่อป้องกันไม่ให้น้ำภายนอกโดยรอบไหลเข้าสู่สายเคเบิลระหว่างการใช้งาน โครงสร้างกันน้ำมีตัวเลือกดังต่อไปนี้
1.1 เปลือกโพลีเอทิลีนกันน้ำ
เปลือกโพลีเอทิลีนกันน้ำใช้ได้กับข้อกำหนดทั่วไปของการกันน้ำเท่านั้น สำหรับสายเคเบิลที่แช่อยู่ในน้ำเป็นเวลานาน จำเป็นต้องปรับปรุงประสิทธิภาพการกันน้ำของสายไฟกันน้ำที่มีเปลือกโพลีเอทิลีน
1.2 ปลอกโลหะกันน้ำ
โครงสร้างกันน้ำแบบรัศมีของสายเคเบิลแรงดันต่ำที่มีแรงดันไฟฟ้าพิกัด 0.6kV/1kV ขึ้นไป โดยทั่วไปจะเกิดขึ้นผ่านชั้นป้องกันด้านนอกและการพันตามยาวภายในของสายพานคอมโพสิตอะลูมิเนียม-พลาสติกสองด้าน สายเคเบิลแรงดันไฟฟ้าปานกลางที่มีแรงดันไฟฟ้าพิกัด 3.6kV/6kV ขึ้นไปเป็นแบบกันน้ำในแนวรัศมีภายใต้การทำงานร่วมกันของสายพานคอมโพสิตอะลูมิเนียม-พลาสติกและท่อต้านทานกึ่งตัวนำ สายเคเบิลไฟฟ้าแรงสูงที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าสามารถกันน้ำได้ด้วยปลอกโลหะ เช่น ปลอกตะกั่วหรือปลอกอลูมิเนียมลูกฟูก
กันน้ำแบบเปลือกครอบคลุมส่วนใหญ่ใช้กับร่องสายเคเบิล น้ำใต้ดินที่ฝังโดยตรง และสถานที่อื่น ๆ

2. สายกันน้ำในแนวตั้ง

การต้านทานน้ำตามยาวถือได้ว่าจะทำให้ตัวนำสายเคเบิลและฉนวนมีคุณสมบัติในการต้านทานน้ำ เมื่อชั้นป้องกันด้านนอกของสายเคเบิลเสียหายเนื่องจากแรงภายนอก ความชื้นหรือความชื้นโดยรอบจะแทรกซึมในแนวตั้งตามแนวตัวนำสายเคเบิลและทิศทางของฉนวน เพื่อหลีกเลี่ยงความชื้นหรือความเสียหายต่อสายเคเบิล เราสามารถใช้วิธีการต่อไปนี้เพื่อปกป้องสายเคเบิล
(1)เทปกั้นน้ำ
มีการเพิ่มโซนขยายตัวต้านทานน้ำระหว่างแกนลวดหุ้มฉนวนและแถบคอมโพสิตอลูมิเนียมพลาสติก เทปกั้นน้ำพันรอบแกนลวดหุ้มฉนวนหรือแกนเคเบิล และอัตราการพันและการหุ้มอยู่ที่ 25% เทปกั้นน้ำจะขยายตัวเมื่อเจอน้ำ ซึ่งจะเพิ่มความแน่นระหว่างเทปกั้นน้ำและปลอกสายเคเบิล เพื่อให้ได้เอฟเฟกต์การกั้นน้ำ
(2)เทปกั้นน้ำกึ่งสื่อไฟฟ้า
เทปปิดกั้นน้ำกึ่งตัวนำถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในสายเคเบิลแรงดันปานกลาง โดยการพันเทปปิดกั้นน้ำกึ่งตัวนำรอบชั้นป้องกันโลหะ เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการต้านทานน้ำตามยาวของสายเคเบิล แม้ว่าผลการปิดกั้นน้ำของสายเคเบิลจะดีขึ้น แต่เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสายเคเบิลจะเพิ่มขึ้นหลังจากที่สายเคเบิลถูกพันรอบเทปปิดกั้นน้ำ
(3) การเติมน้ำปิดกั้น
โดยทั่วไปแล้ววัสดุอุดกั้นน้ำเส้นด้ายปิดกั้นน้ำ(เชือก) และผงกั้นน้ำ ผงปิดกั้นน้ำส่วนใหญ่จะใช้เพื่อปิดกั้นน้ำระหว่างแกนตัวนำที่บิดเบี้ยว เมื่อผงปิดกั้นน้ำติดเข้ากับเส้นใยเดี่ยวของตัวนำได้ยาก กาวน้ำบวกสามารถนำไปใช้ภายนอกเส้นใยเดี่ยวของตัวนำ และสามารถห่อผงปิดกั้นน้ำไว้ด้านนอกตัวนำได้ เส้นด้ายปิดกั้นน้ำ (เชือก) มักใช้เพื่ออุดช่องว่างระหว่างสายเคเบิลสามแกนแรงดันปานกลาง

3 โครงสร้างทั่วไปของการกันน้ำของสายเคเบิล

ตามสภาพแวดล้อมการใช้งานและความต้องการที่แตกต่างกัน โครงสร้างการกันน้ำของสายเคเบิลประกอบด้วยโครงสร้างการกันน้ำแบบรัศมี โครงสร้างการกันน้ำแบบแนวยาว (รวมถึงแนวรัศมี) และโครงสร้างการกันน้ำแบบรอบด้าน โครงสร้างการปิดกั้นน้ำของสายเคเบิลแรงดันไฟฟ้าปานกลางแบบ 3 แกนเป็นตัวอย่าง
3.1 โครงสร้างกันน้ำแบบเรเดียลของสายเคเบิลแรงดันปานกลางสามคอร์
การกันซึมแบบเรเดียลของสายเคเบิลแรงดันไฟฟ้าขนาดกลางแบบสามคอร์โดยทั่วไปจะใช้เทปปิดกั้นน้ำกึ่งตัวนำและเทปอลูมิเนียมเคลือบพลาสติกสองหน้าเพื่อให้บรรลุฟังก์ชั่นกันน้ำ โครงสร้างทั่วไปของมันคือ: ตัวนำ, ชั้นป้องกันตัวนำ, ฉนวน, ชั้นป้องกันฉนวน, ชั้นป้องกันโลหะ (เทปทองแดงหรือลวดทองแดง), ไส้ธรรมดา, เทปปิดกั้นน้ำกึ่งตัวนำ, เทปอลูมิเนียมเคลือบพลาสติกสองด้าน, แพคเกจตามยาว, เปลือกนอก .
3.2 โครงสร้างต้านทานน้ำตามยาวของสายเคเบิลแรงดันปานกลางสามคอร์
สายเคเบิลแรงดันไฟฟ้าปานกลางแบบ 3 คอร์ยังใช้เทปกั้นน้ำแบบกึ่งนำไฟฟ้าและเทปอลูมิเนียมเคลือบพลาสติกสองหน้าเพื่อให้ได้ฟังก์ชันกันน้ำ นอกจากนี้ ยังมีการใช้เชือกกั้นน้ำเพื่ออุดช่องว่างระหว่างสายหลักทั้งสามสาย โครงสร้างทั่วไปของมันคือ: ตัวนำ, ชั้นป้องกันตัวนำ, ฉนวน, ชั้นป้องกันฉนวน, เทปปิดกั้นน้ำกึ่งตัวนำ, ชั้นป้องกันโลหะ (เทปทองแดงหรือลวดทองแดง), ไส้เชือกปิดกั้นน้ำ, เทปปิดกั้นน้ำกึ่งตัวนำ, เปลือกนอก
3.3 สายเคเบิลแรงดันปานกลางสามคอร์โครงสร้างกันน้ำทุกรอบ
โครงสร้างการปิดกั้นน้ำรอบด้านของสายเคเบิลต้องการให้ตัวนำมีผลในการปิดกั้นน้ำด้วย และเมื่อรวมกับข้อกำหนดของการปิดกั้นน้ำในแนวรัศมีและแนวยาว เพื่อให้สามารถปิดกั้นน้ำได้รอบด้าน โครงสร้างทั่วไปของมันคือ: ตัวนำปิดกั้นน้ำ, ชั้นป้องกันตัวนำ, ฉนวน, ชั้นป้องกันฉนวน, เทปปิดกั้นน้ำกึ่งตัวนำ, ชั้นป้องกันโลหะ (เทปทองแดงหรือลวดทองแดง), ไส้เชือกปิดกั้นน้ำ, เทปปิดกั้นน้ำกึ่งตัวนำ ,เทปอลูมิเนียมเคลือบพลาสติกสองหน้า แพ็คเกจตามยาว เปลือกนอก

สายเคเบิลปิดกั้นน้ำแบบ 3 แกนสามารถปรับปรุงเป็นโครงสร้างสายเคเบิลปิดกั้นน้ำแบบแกนเดียวได้ 3 แบบ (คล้ายกับโครงสร้างสายเคเบิลหุ้มฉนวนทางอากาศแบบ 3 แกน) นั่นคือ แกนสายเคเบิลแต่ละแกนจะถูกผลิตขึ้นเป็นครั้งแรกตามโครงสร้างสายเคเบิลปิดกั้นน้ำแบบคอร์เดียว จากนั้นสายเคเบิลแยกกันสามเส้นจะถูกบิดผ่านสายเคเบิลเพื่อแทนที่สายเคเบิลปิดกั้นน้ำแบบสามคอร์ ด้วยวิธีนี้ ไม่เพียงแต่ปรับปรุงการกันน้ำของสายเคเบิล แต่ยังให้ความสะดวกสบายสำหรับการประมวลผลสายเคเบิล รวมถึงการติดตั้งและการวางในภายหลัง

4.ข้อควรระวังในการทำขั้วต่อสายเคเบิลปิดกั้นน้ำ

(1) เลือกวัสดุข้อต่อที่เหมาะสมตามข้อกำหนดและรุ่นของสายเคเบิลเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของข้อต่อสายเคเบิล
(2) อย่าเลือกวันที่ฝนตกเมื่อทำข้อต่อสายเคเบิลกันน้ำ เนื่องจากน้ำในสายเคเบิลจะส่งผลร้ายแรงต่ออายุการใช้งานของสายเคเบิล และแม้กระทั่งอุบัติเหตุไฟฟ้าลัดวงจรก็อาจเกิดขึ้นได้ในกรณีที่ร้ายแรง
(3) ก่อนทำข้อต่อสายเคเบิลกันน้ำ โปรดอ่านคำแนะนำผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตอย่างละเอียด
(4) เมื่อกดท่อทองแดงที่ข้อต่อจะต้องไม่แข็งเกินไปตราบใดที่กดไปยังตำแหน่ง หน้าปลายที่เป็นทองแดงหลังจากการย้ำควรจะทำให้เรียบโดยไม่มีเสี้ยน
(5) เมื่อใช้เครื่องเป่าลมเพื่อสร้างข้อต่อการหดตัวด้วยความร้อนของสายเคเบิล ให้ใส่ใจกับเครื่องเป่าลมที่เคลื่อนที่ไปมา ไม่เพียงแต่ในทิศทางเดียวเท่านั้น
(6) ขนาดของข้อต่อสายเคเบิลหดเย็นต้องทำอย่างเคร่งครัดตามคำแนะนำการวาด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อแยกส่วนรองรับในท่อที่สงวนไว้ จะต้องระมัดระวัง
(7) หากจำเป็น สามารถใช้น้ำยาซีลที่ข้อต่อสายเคเบิลเพื่อปิดผนึกและปรับปรุงความสามารถในการกันน้ำของสายเคเบิลเพิ่มเติม