Su Engelleyici Kablo Malzemeleri
Su tutucu malzemeler genellikle iki kategoriye ayrılır: aktif su tutucu ve pasif su tutucu. Aktif su tutucu, aktif malzemelerin su emme ve şişme özelliklerinden yararlanır. Kılıf veya bağlantı yeri hasar gördüğünde, bu malzemeler suyla temas ettiğinde genleşerek suyun kabloya nüfuz etmesini sınırlar. Bu malzemeler şunlardır:su emen genişleyen jel, su blokaj bandı, su blokaj tozu,su blokaj ipliği, ve su geçirmez kablo. Pasif su geçirmez kablo ise, kılıf hasar gördüğünde kablonun dışındaki suyu engellemek için hidrofobik malzemeler kullanır. Pasif su geçirmez kablo malzemelerine örnek olarak petrol dolgulu macun, sıcakta eriyen yapıştırıcı ve ısıyla genleşen macun verilebilir.
I. Pasif Su Engelleyici Malzemeler
Petrol macunu gibi pasif su blokaj malzemelerinin kablolara doldurulması, eski güç kablolarında su blokajı için kullanılan temel yöntemdi. Bu yöntem, suyun kabloya girmesini etkili bir şekilde engeller, ancak aşağıdaki dezavantajlara sahiptir:
1. Kablonun ağırlığını önemli ölçüde artırır;
2.Kablonun iletkenlik performansında azalmaya neden olur;
3.Petrol macunu kablo ek yerlerini ciddi şekilde kirletir ve temizliği zorlaştırır;
4.Tam dolum işlemini kontrol etmek zordur ve eksik dolum, su blokaj performansının düşük olmasına neden olabilir.
II. Aktif Su Engelleyici Malzemeler
Günümüzde kablolarda kullanılan aktif su engelleyici malzemeler çoğunlukla su engelleyici bant, su engelleyici toz, su engelleyici kordon ve su engelleyici ipliktir. Petrol macununa kıyasla, aktif su engelleyici malzemeler şu özelliklere sahiptir: yüksek su emme ve yüksek şişme oranı. Suyu hızla emebilir ve hızla şişerek su sızmasını engelleyen jel benzeri bir madde oluşturabilirler, böylece kablonun yalıtım güvenliğini sağlarlar. Ayrıca, aktif su engelleyici malzemeler hafif, temiz ve montajı ve birleştirilmesi kolaydır. Ancak bazı dezavantajları da vardır:
1.Suyu bloke eden tozun eşit şekilde uygulanması zordur;
2.Suyu bloke eden bant veya iplik dış çapı artırabilir, ısı dağılımını bozabilir, kablonun termal yaşlanmasını hızlandırabilir ve kablonun iletim kapasitesini sınırlayabilir;
3.Aktif su blokaj malzemeleri genellikle daha pahalıdır.
Su Engelleme Analizi: Şu anda Çin'de suyun kabloların yalıtım katmanına nüfuz etmesini önlemenin temel yöntemi, su geçirmezlik katmanını güçlendirmektir. Ancak, kablolarda kapsamlı bir su engellemesi sağlamak için, yalnızca radyal su nüfuzunu değil, aynı zamanda suyun kabloya girdikten sonra uzunlamasına yayılmasını da etkili bir şekilde önlememiz gerekir.
Polietilen (İç Kılıf) Su Geçirmez İzolasyon Katmanı: Polietilen su geçirmez bir katmanın, nem emici bir yastık katmanıyla (su geçirmez bant gibi) birlikte ekstrüde edilmesi, orta derecede nemli ortamlara döşenen kablolarda uzunlamasına su geçirmezlik ve nem koruması gereksinimlerini karşılayabilir. Polietilen su geçirmez katmanın üretimi kolaydır ve ek ekipman gerektirmez.
Plastik Kaplı Alüminyum Bant Polietilen Bağlı Su Geçirmez İzolasyon Katmanı: Kablolar su veya aşırı nemli ortamlara döşeniyorsa, polietilen izolasyon katmanlarının radyal su engelleme kapasitesi yetersiz kalabilir. Daha yüksek radyal su engelleme performansı gerektiren kablolar için, kablo çekirdeğinin etrafına bir kat alüminyum-plastik kompozit bant sarmak artık yaygın bir uygulamadır. Bu yalıtım, saf polietilenden yüzlerce hatta binlerce kat daha fazla suya dayanıklıdır. Kompozit bandın dikişi tamamen yapıştırılıp kapatıldığı sürece, su girişi neredeyse imkansızdır. Alüminyum-plastik kompozit bant, ek yatırım ve ekipman modifikasyonları gerektiren uzunlamasına bir sarma ve yapıştırma işlemi gerektirir.
Mühendislik pratiğinde, uzunlamasına su blokajı elde etmek, radyal su blokajından daha karmaşıktır. İletken yapısını sıkı preslenmiş bir tasarıma dönüştürmek gibi çeşitli yöntemler kullanılmış, ancak preslenmiş iletkende suyun kılcal etkiyle difüze olmasına izin veren boşluklar hala mevcut olduğundan, etkileri minimum düzeyde kalmıştır. Gerçek uzunlamasına su blokajı elde etmek için, telli iletkendeki boşlukların su blokajı malzemeleriyle doldurulması gerekir. Kablolarda uzunlamasına su blokajı elde etmek için aşağıdaki iki düzeyde önlem ve yapı kullanılabilir:
1. Su geçirmez iletkenlerin kullanımı. Sıkıca bastırılmış iletkenin etrafına su geçirmez kordon, su geçirmez toz, su geçirmez iplik ekleyin veya su geçirmez bant sarın.
2. Su geçirmez çekirdeklerin kullanımı. Kablo üretim sürecinde, çekirdeği su geçirmez iplik veya kordonla doldurun veya çekirdeği yarı iletken veya yalıtkan su geçirmez bantla sarın.
Günümüzde, uzunlamasına su blokajındaki temel zorluk, su blokajı yapan iletkenlerde yatmaktadır; iletkenler arasına su blokajı yapan maddelerin nasıl doldurulacağı ve hangi su blokajı yapan maddelerin kullanılacağı araştırmanın odak noktası olmaya devam etmektedir.
Ⅲ. Sonuç
Radyal su engelleme teknolojisi, çoğunlukla iletkenin yalıtım katmanının etrafına sarılan su engelleyici izolasyon katmanları ve dışına eklenen nem emici bir yastık katmanı kullanır. Orta gerilim kablolarında genellikle alüminyum-plastik kompozit bant kullanılırken, yüksek gerilim kablolarında genellikle kurşun, alüminyum veya paslanmaz çelik metal sızdırmazlık kılıfları kullanılır.
Uzunlamasına su blokaj teknolojisi, esas olarak iletken teller arasındaki boşlukları su blokaj malzemeleriyle doldurarak suyun çekirdek boyunca yayılmasını engellemeye odaklanır. Mevcut teknolojik gelişmeler ışığında, su blokaj tozu ile doldurma, uzunlamasına su blokajı için nispeten etkilidir.
Su geçirmez kabloların elde edilmesi kaçınılmaz olarak kablonun ısı dağılımını ve iletkenlik performansını etkileyeceğinden, mühendislik gereksinimlerine göre uygun su geçirmez kablo yapısının seçilmesi veya tasarlanması önemlidir.
Gönderim zamanı: 14 Şubat 2025