ความเชี่ยวชาญด้านสายเคเบิลกันน้ำ

1. สายเคเบิลกันน้ำคืออะไร?
สายเคเบิลที่สามารถใช้งานในน้ำได้ตามปกติ เรียกโดยรวมว่า สายไฟกันน้ำ (สายไฟทนน้ำ) เมื่อวางสายเคเบิลใต้น้ำ ซึ่งมักจะจุ่มอยู่ในน้ำหรือที่เปียกชื้น สายเคเบิลนั้นจำเป็นต้องมีคุณสมบัติป้องกันน้ำ (ทนน้ำ) กล่าวคือ ต้องมีคุณสมบัติทนน้ำได้อย่างสมบูรณ์ เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำซึมเข้าไปในสายเคเบิล ทำให้สายเคเบิลเสียหาย และเพื่อให้มั่นใจได้ว่าสายเคเบิลจะสามารถใช้งานได้อย่างเสถียรใต้น้ำในระยะยาว รุ่นสายเคเบิลกันน้ำที่ใช้กันทั่วไปคือ JHS ซึ่งเป็นสายเคเบิลกันน้ำแบบหุ้มยาง สายเคเบิลกันน้ำยังแบ่งออกเป็นสายไฟกันน้ำและสายเคเบิลคอมพิวเตอร์กันน้ำ เป็นต้น และรุ่นที่เป็นตัวแทนคือ FS-YJY, FS-DJYP3VP3

2. ประเภทของโครงสร้างสายเคเบิลกันน้ำ
(1) สำหรับสายเคเบิลแกนเดี่ยว ให้พันเทปกันน้ำกึ่งตัวนำบนแผ่นฉนวน ให้ห่อหุ้มแบบธรรมดาเทปกันน้ำจากด้านนอก จากนั้นบีบปลอกหุ้มด้านนอกเพื่อให้แน่ใจว่าแผ่นโลหะป้องกันสัมผัสกันอย่างสมบูรณ์ ให้พันเทปกันน้ำกึ่งตัวนำไว้ด้านนอกแผ่นฉนวนเท่านั้น แผ่นโลหะป้องกันจะไม่ถูกพันด้วยเทปกันน้ำอีกต่อไป ขึ้นอยู่กับระดับความต้องการประสิทธิภาพการกันน้ำ การเติมวัสดุอาจใช้สารเติมแต่งทั่วไปหรือสารเติมแต่งกันน้ำ วัสดุบุภายในและปลอกหุ้มด้านนอกเหมือนกับที่อธิบายไว้ในสายเคเบิลแกนเดี่ยว

(2) ชั้นเทปอลูมิเนียมเคลือบพลาสติกถูกพันตามแนวยาวภายในปลอกหุ้มด้านนอกหรือชั้นซับในเป็นชั้นกันน้ำ

(3) อัดขึ้นรูปปลอกหุ้ม HDPE ด้านนอกลงบนสายเคเบิลโดยตรง สายเคเบิลหุ้มฉนวน XLPE ที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 110kV จะมีปลอกโลหะหุ้มเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดด้านการกันน้ำ ปลอกโลหะมีความทึบแสงอย่างสมบูรณ์และทนต่อน้ำในแนวรัศมีได้ดี ประเภทหลักของปลอกโลหะ ได้แก่ ปลอกอลูมิเนียมอัดร้อน ปลอกตะกั่วอัดร้อน ปลอกอลูมิเนียมลูกฟูกเชื่อม ปลอกเหล็กลูกฟูกเชื่อม ปลอกโลหะดึงเย็น เป็นต้น

3. สายเคเบิลกันน้ำชนิดกันน้ำ
โดยทั่วไปแล้ว ความต้านทานน้ำจะแบ่งออกเป็นสองประเภท คือ ความต้านทานน้ำในแนวตั้งและความต้านทานน้ำในแนวรัศมี ความต้านทานน้ำในแนวตั้งมักใช้เพื่อ...เส้นด้ายกันน้ำวัสดุกันน้ำ เช่น ผงกันน้ำและเทปกันน้ำ มีกลไกการกันน้ำโดยที่วัสดุเหล่านี้มีวัสดุที่สามารถขยายตัวเมื่อดูดซับน้ำ เมื่อน้ำซึมเข้ามาจากปลายสายเคเบิลหรือจากรอยรั่วของปลอกหุ้ม วัสดุนี้จะขยายตัวเมื่อดูดซับน้ำอย่างรวดเร็วเพื่อป้องกันการซึมต่อไปตามแนวยาวของสายเคเบิล ทำให้สายเคเบิลกันน้ำได้ตามแนวยาว ส่วนการกันน้ำในแนวรัศมีนั้นส่วนใหญ่ทำได้โดยการอัดขึ้นรูปปลอกหุ้ม HDPE ที่ไม่ใช่โลหะ หรือการอัดร้อน การเชื่อม และการดึงเย็นปลอกหุ้มโลหะ

4. การจำแนกประเภทของสายเคเบิลกันน้ำ
โดยทั่วไปแล้ว สายเคเบิลกันน้ำที่ใช้ในประเทศจีนมีอยู่ 3 ประเภทหลักๆ ได้แก่:
(1) สายเคเบิลหุ้มด้วยกระดาษและน้ำมันเป็นสายเคเบิลกันน้ำที่พบได้ทั่วไปมากที่สุด ฉนวนและตัวนำถูกเติมด้วยน้ำมันสำหรับสายเคเบิล และมีปลอกโลหะ (ปลอกตะกั่วหรือปลอกอลูมิเนียม) หุ้มอยู่ด้านนอกฉนวน ซึ่งเป็นสายเคเบิลกันน้ำที่ดีที่สุด ในอดีต สายเคเบิลใต้น้ำ (หรือสายเคเบิลใต้ทะเล) จำนวนมากใช้สายเคเบิลหุ้มด้วยกระดาษและน้ำมัน แต่สายเคเบิลหุ้มด้วยกระดาษและน้ำมันมีข้อจำกัดเรื่องความทนทานต่อแรงดันน้ำ มีปัญหาเรื่องน้ำมันรั่ว และการบำรุงรักษาไม่สะดวก ปัจจุบันจึงมีการใช้งานน้อยลงเรื่อยๆ

(2) สายเคเบิลหุ้มฉนวนยางเอทิลีนโพรพิลีนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในสายส่งใต้น้ำแรงดันต่ำและปานกลางนั้นมีประสิทธิภาพในการเป็นฉนวนที่ดีเยี่ยมโดยไม่ต้องกังวลเรื่อง “ต้นไม้น้ำ” สายเคเบิลหุ้มฉนวนยางกันน้ำ (ชนิด JHS) สามารถใช้งานได้อย่างปลอดภัยในน้ำตื้นเป็นเวลานาน

(3) สายไฟหุ้มฉนวนโพลีเอทิลีนแบบเชื่อมโยง (XLPE) เนื่องจากมีคุณสมบัติทางไฟฟ้า ทางกล และทางกายภาพที่ดีเยี่ยม กระบวนการผลิตง่าย โครงสร้างเบา มีกำลังส่งสูง ติดตั้งและบำรุงรักษาสะดวก ไม่จำกัดการตกหล่น และข้อดีอื่นๆ จึงกลายเป็นวัสดุฉนวนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด แต่มีความไวต่อความชื้นเป็นพิเศษ หากฉนวนมีการซึมของน้ำในกระบวนการผลิตและการใช้งาน จะทำให้เกิดการแตกร้าวแบบ “water tree” ได้ง่าย ทำให้ลดอายุการใช้งานของสายเคเบิลลงอย่างมาก ดังนั้น สายไฟหุ้มฉนวนโพลีเอทิลีนแบบเชื่อมโยง โดยเฉพาะสายไฟแรงดันปานกลางและสูงที่อยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ ต้องมี “โครงสร้างป้องกันน้ำ” เมื่อใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีน้ำหรือเปียก

5. ความแตกต่างระหว่างสายเคเบิลกันน้ำและสายเคเบิลธรรมดา
ความแตกต่างระหว่างสายเคเบิลกันน้ำและสายเคเบิลธรรมดาคือ สายเคเบิลธรรมดาไม่สามารถใช้ในน้ำได้ สายเคเบิลกันน้ำ JHS ก็เป็นสายเคเบิลแบบยืดหยุ่นหุ้มด้วยยางเช่นกัน ฉนวนเป็นยาง ต่างจากสายเคเบิลหุ้มยางทั่วไป สายเคเบิลกันน้ำ JHS มักใช้กัน แต่สามารถใช้งานในน้ำได้ หรือบางส่วนอาจลอดผ่านน้ำได้ สายเคเบิลกันน้ำโดยทั่วไปมี 3 แกน ส่วนใหญ่ใช้ในการต่อปั๊มน้ำ ราคาของสายเคเบิลกันน้ำจะสูงกว่าสายเคเบิลหุ้มยางทั่วไป การแยกแยะว่ากันน้ำหรือไม่จากลักษณะภายนอกนั้นทำได้ยาก คุณต้องสอบถามผู้ขายเพื่อทราบถึงชั้นกันน้ำ

6. ความแตกต่างระหว่างสายเคเบิลกันน้ำและสายเคเบิลทนน้ำ
สายเคเบิลกันน้ำ: ป้องกันน้ำไม่ให้เข้าไปภายในโครงสร้างของสายเคเบิล โดยใช้โครงสร้างและวัสดุที่กันน้ำ

การทดสอบการกันน้ำของสายเคเบิล: การทดสอบนี้อนุญาตให้น้ำเข้าไปภายในสายเคเบิลได้ แต่จะไม่ยอมให้น้ำซึมเข้าไปถึงความยาวที่กำหนดภายใต้เงื่อนไขที่ระบุ การทดสอบการกันน้ำของสายเคเบิลแบ่งออกเป็น การทดสอบการกันน้ำที่ตัวนำ และการทดสอบการกันน้ำที่แกนสายเคเบิล

โครงสร้างป้องกันน้ำของตัวนำ: การเติมผงป้องกันน้ำและเส้นใยป้องกันน้ำลงในกระบวนการตีเกลียวตัวนำ เมื่อตัวนำสัมผัสกับน้ำ ผงป้องกันน้ำหรือเส้นใยป้องกันน้ำจะขยายตัวพร้อมกับน้ำเพื่อป้องกันไม่ให้น้ำซึมเข้าไป แน่นอนว่าตัวนำแบบเส้นเดียวจะมีประสิทธิภาพในการป้องกันน้ำได้ดีกว่า

โครงสร้างป้องกันน้ำของแกนสายเคเบิล: เมื่อปลอกหุ้มด้านนอกเสียหายและน้ำเข้าไป เทปป้องกันน้ำจะขยายตัว เมื่อเทปป้องกันน้ำขยายตัว มันจะสร้างส่วนป้องกันน้ำอย่างรวดเร็วเพื่อป้องกันไม่ให้น้ำซึมเข้าไปอีก สำหรับสายเคเบิลสามแกน การทำให้แกนสายเคเบิลมีความต้านทานน้ำโดยรวมนั้นทำได้ยากมาก เนื่องจากช่องว่างตรงกลางของแกนสายเคเบิลสามแกนนั้นกว้างและไม่สม่ำเสมอ แม้จะใช้เทปป้องกันน้ำแล้ว ประสิทธิภาพในการป้องกันน้ำก็ยังไม่ดี จึงแนะนำให้ผลิตแต่ละแกนตามโครงสร้างป้องกันน้ำของแกนเดี่ยว แล้วจึงประกอบสายเคเบิล