Оптикалық кабельдер мен қуат кабельдерінде суды сіңіретін талшықтарды қолдану

Технология баспасөзі

Оптикалық кабельдер мен қуат кабельдерінде суды сіңіретін талшықтарды қолдану

Оптикалық және электрлік кабельдерді пайдалану кезінде өнімділіктің төмендеуіне әкелетін ең маңызды фактор ылғалдың енуі болып табылады. Егер су оптикалық кабельге түссе, ол талшықтың әлсіреуін арттыруы мүмкін; егер ол электр кабеліне түссе, кабельдің оқшаулау өнімділігін төмендетіп, оның жұмысына әсер етуі мүмкін. Сондықтан, суды сіңдіретін материалдар сияқты суды блоктайтын қондырғылар оптикалық және электрлік кабельдерді өндіру процесінде ылғалдың немесе судың енуіне жол бермеу, пайдалану қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін жасалған.

Суды сіңіретін материалдардың негізгі өнім түрлеріне суды сіңіретін ұнтақ,су өткізбейтін таспа, су өткізбейтін жіп, және ісіну түріндегі суды бөгейтін май және т.б.. Қолдану орнына байланысты, кабельдердің су өткізбейтін жұмысын қамтамасыз ету үшін суды бөгейтін материалдың бір түрі немесе бір уақытта бірнеше түрлі түрлер қолданылуы мүмкін.

5G технологиясының жылдам қолданылуымен оптикалық кабельдерді қолдану барған сайын кеңейіп, оларға қойылатын талаптар қатаңдай түсуде. Атап айтқанда, жасыл және қоршаған ортаны қорғау талаптарын енгізумен толық құрғақ оптикалық кабельдер нарықта көбірек ұнайды. Толық кептірілген оптикалық кабельдердің маңызды ерекшелігі олар толтырғыш типті суды бөгейтін майды немесе ісіну типті суды бөгейтін майды пайдаланбайды. Оның орнына су өткізбейтін таспа және суды бөгейтін талшықтар кабельдің барлық көлденең қимасы бойынша суды бөгеу үшін қолданылады.

Кабельдерде және оптикалық кабельдерде су өткізбейтін таспаны қолдану өте кең таралған және бұл туралы көптеген ғылыми әдебиеттер бар. Дегенмен, су өткізбейтін иірілген жіптерге қатысты, әсіресе, өте сіңіргіш қасиеттері бар суды бөгейтін талшықты материалдарға қатысты зерттеулер салыстырмалы түрде аз. Оптикалық және электрлік кабельдерді өндіру және қарапайым өңдеу кезінде өте оңай төленетіндіктен, супер сіңіргіш талшықты материалдар қазіргі уақытта кабельдер мен оптикалық кабельдерді, әсіресе құрғақ оптикалық кабельдерді өндіруде таңдаулы суды блоктайтын материал болып табылады.

Электр кабелін өндіруде қолданылуы

Қытайдың инфрақұрылымдық құрылысының үздіксіз нығаюына байланысты қуат жобаларын қолдайтын қуат кабельдеріне сұраныс артуда. Кабельдер әдетте тікелей көму арқылы, кабельдік траншеяларда, туннельдерде немесе үстіңгі әдістермен орнатылады. Олар сөзсіз ылғалды ортада немесе сумен тікелей байланыста болады, тіпті суға қысқа мерзімді немесе ұзақ уақыт бойы батырылуы мүмкін, бұл судың кабельдің ішкі бөлігіне баяу енуіне әкеледі. Электр өрісінің әсерінен өткізгіштің оқшаулағыш қабатында ағаш тәрізді құрылымдар пайда болуы мүмкін, бұл құбылыс су ағашы деп аталады. Су ағаштары белгілі бір дәрежеде өскенде, олар кабельдік оқшаулаудың бұзылуына әкеледі. Қазіргі уақытта суды ағаш кесу кабельдің ескіруінің негізгі себептерінің бірі ретінде халықаралық деңгейде мойындалды. Электрмен жабдықтау жүйесінің қауіпсіздігі мен сенімділігін арттыру үшін кабельді жобалау және өндіру кабельдің жақсы су өткізбейтін өнімділігін қамтамасыз ету үшін су өткізбейтін құрылымдарды немесе гидрооқшаулағыш шараларды қабылдауы керек.

Кабельдердегі судың өту жолдарын әдетте екі түрге бөлуге болады: қабық арқылы радиалды (немесе көлденең) ену және өткізгіш пен кабель өзегі бойымен бойлық (немесе осьтік) ену. Радиалды (көлденең) суды блоктау үшін жиі бойлық оралған, содан кейін полиэтиленмен экструдталған алюминий-пластикалық композициялық таспа сияқты кешенді суды блоктайтын қабық пайдаланылады. Толық радиалды суды блоктау қажет болса, металл қабық құрылымы қабылданады. Жиі қолданылатын кабельдер үшін суды блоктайтын қорғаныс негізінен бойлық (осьтік) судың енуіне бағытталған.

Кабельдік құрылымды жобалау кезінде су өткізбейтін шаралар өткізгіштің бойлық (немесе осьтік) бағыттағы суға төзімділігін, оқшаулағыш қабаттан тыс суға төзімділігін және бүкіл құрылымдағы суға төзімділігін ескеруі керек. Су өткізбейтін өткізгіштерге арналған жалпы әдіс өткізгіштің ішіне және бетіне су өткізбейтін материалдарды толтыру болып табылады. Өткізгіштері секторларға бөлінген жоғары вольтты кабельдер үшін 1-суретте көрсетілгендей, орталықта су өткізбейтін материал ретінде су өткізбейтін иірілген жіпті пайдалану ұсынылады. Су өткізбейтін иірілген жіпті толық құрылымды су өткізбейтін құрылымдарда да қолдануға болады. Су өткізбейтін жіптерді немесе су өткізбейтін иірілген жіптен тоқылған су өткізбейтін арқандарды кабельдің әртүрлі құрамдас бөліктері арасындағы саңылауларға орналастыру арқылы су өткізбейтін бойлық талаптардың орындалуын қамтамасыз ету үшін кабельдің осьтік бағыты бойынша судың ағу арналарын жабуға болады. Әдеттегі толық құрылымды суды блоктайтын кабельдің принципиалды схемасы 2-суретте көрсетілген.

Жоғарыда аталған кабельдік құрылымдарда суды бөгеу қондырғысы ретінде суды сіңіретін талшықты материалдар қолданылады. Механизм талшық материалының бетінде болатын өте сіңіргіш шайырдың көп мөлшеріне негізделген. Сумен кездескен кезде шайыр бастапқы көлемінен 十几-几十 еселенгендей жылдам кеңейіп, кабель өзегінің айналмалы көлденең қимасында су өткізбейтін тұйық қабат түзеді, судың өту арналарын жауып тастайды және судың немесе су буының әрі қарай таралуын және бойлық бағытта созылуын тоқтатады, осылайша кабельді тиімді қорғайды.

Оптикалық кабельдерде қолдану

Оптикалық кабельдердің оптикалық беріліс өнімділігі, механикалық өнімділігі және қоршаған ортаны қорғау көрсеткіштері байланыс жүйесінің ең негізгі талаптары болып табылады. Оптикалық кабельдің қызмет ету мерзімін қамтамасыз ету шараларының бірі жұмыс кезінде судың оптикалық талшыққа енуіне жол бермеу болып табылады, бұл жоғалтудың жоғарылауына (яғни, сутегінің жоғалуына) әкеледі. Судың енуі 1,3 мкм-ден 1,60 мкм-ге дейінгі толқын ұзындығы диапазонында оптикалық талшықтың жарық сіңіру шыңдарына әсер етіп, оптикалық талшықтың жоғалуының жоғарылауына әкеледі. Бұл толқын ұзындығы диапазоны қазіргі оптикалық байланыс жүйелерінде қолданылатын тарату терезелерінің көпшілігін қамтиды. Сондықтан су өткізбейтін құрылымды жобалау оптикалық кабель құрылысының негізгі элементіне айналады.

Оптикалық кабельдердегі суды бөгеу конструкциясы радиалды суды блоктайтын конструкцияға және бойлық суды блоктайтын конструкцияға бөлінеді. Радиалды суды блоктайтын дизайн суды бөгейтін кешенді қабықты, яғни бойлық оралған, содан кейін полиэтиленмен экструдталған алюминий-пластикалық немесе болат-пластикалық композиттік таспасы бар құрылымды қабылдайды. Бір уақытта оптикалық талшықтан тыс PBT (полибутилентерефталат) немесе тот баспайтын болат сияқты полимерлі материалдардан жасалған бос түтік қосылады. Бойлық су өткізбейтін құрылымды жобалау кезінде құрылымның әрбір бөлігіне су өткізбейтін материалдардың бірнеше қабаттарын қолдану қарастырылады. Бос түтік ішіндегі суды бөгейтін материал (немесе қаңқа тәрізді кабельдің ойықтарындағы) толтырғыш типтегі суды бөгейтін майдан түтікке арналған суды сіңіретін талшықты материалға ауыстырылады. Сыртқы су буының беріктік элементі бойымен бойлық еніп кетуіне жол бермеу үшін суды бөгейтін жіптердің бір немесе екі жіптері кабель өзегін нығайту элементіне параллель орналастырылады. Қажет болса, оптикалық кабельдің су өткізгіштіктің қатаң сынақтарынан өтуін қамтамасыз ету үшін су өткізбейтін талшықтарды бұралған бос түтіктер арасындағы саңылауларға қоюға болады. Толығымен құрғақ оптикалық кабельдің құрылымында 3-суретте көрсетілгендей, жиі қабаттасқан сымдық түрі қолданылады.


Жіберу уақыты: 28 тамыз 2025 ж