Суды бөгейтін кабель материалдары
Суды блоктайтын материалдарды әдетте екі санатқа бөлуге болады: белсенді суды блоктау және суды пассивті блоктау. Белсенді суды блоктау белсенді материалдардың суды сіңіру және ісіну қасиеттерін пайдаланады. Қабық немесе қосылыс зақымдалған кезде, бұл материалдар сумен байланысқанда кеңейіп, оның кабельге енуін шектейді. Мұндай материалдарға жатадысуды сіңіретін кеңейтетін гель, суды бөгейтін таспа, суды бөгейтін ұнтақ,суды бөгейтін жіп, және суды бөгейтін сым. Пассивті суды блоктау, керісінше, қабық зақымдалған кезде кабельден тыс суды бөгеу үшін гидрофобты материалдарды пайдаланады. Пассивті суды блоктайтын материалдардың мысалдары мұнай толтырылған паста, ыстық балқымалы желім және жылуды кеңейтетін паста болып табылады.
I. Пассивті суды бөгейтін материалдар
Мұнай пастасы сияқты пассивті суды блоктайтын материалдарды кабельдерге толтыру ерте қуат кабельдеріндегі суды блоктаудың негізгі әдісі болды. Бұл әдіс судың кабельге түсуін тиімді болдырмайды, бірақ келесі кемшіліктері бар:
1.Бұл кабельдің салмағын айтарлықтай арттырады;
2.Бұл кабельдің өткізгіштік өнімділігін төмендетеді;
3.Petroleum пастасы кабель қосылыстарын қатты ластайды, бұл тазалауды қиындатады;
4. Толық толтыру процесін бақылау қиын, ал толық емес толтыру суды бөгеу өнімділігін нашарлатуы мүмкін.
II. Белсенді суды бөгейтін материалдар
Қазіргі уақытта кабельдерде суды бөгейтін белсенді материалдар негізінен суды бөгейтін таспа, суды бөгейтін ұнтақ, су өткізбейтін шнур және су өткізбейтін иірілген жіптер болып табылады. Мұнай пастасымен салыстырғанда, белсенді суды блоктайтын материалдар келесі сипаттамаларға ие: жоғары суды сіңіру және жоғары ісіну жылдамдығы. Олар суды тез сіңіріп, тез ісініп, судың инфильтрациясын блоктайтын гель тәрізді зат түзе алады, осылайша кабельдің оқшаулау қауіпсіздігін қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, белсенді суды блоктайтын материалдар жеңіл, таза және орнату және біріктіру оңай. Дегенмен, олардың кейбір кемшіліктері де бар:
1.Су өткізбейтін ұнтақты біркелкі бекіту қиын;
2.Су өткізбейтін таспа немесе иірілген жіп сыртқы диаметрді ұлғайтып, жылу диссипациясын нашарлатады, кабельдің термиялық қартаюын тездетеді және кабельдің өткізу қабілетін шектейді;
3. Белсенді суды блоктайтын материалдар әдетте қымбатырақ.
Суды блоктауды талдау: Қазіргі уақытта Қытайда судың кабельдердің оқшаулағыш қабатына енуін болдырмаудың негізгі әдісі су өткізбейтін қабатты арттыру болып табылады. Дегенмен, кабельдерде судың толық бітелуіне қол жеткізу үшін судың радиалды енуін ескеріп қана қоймай, сонымен қатар кабельге кірген кезде судың бойлық диффузиясын тиімді болдырмау керек.
Полиэтиленді (ішкі қабық) су өткізбейтін оқшаулау қабаты: ылғал сіңіретін жастық қабатымен (мысалы, су өткізбейтін таспа сияқты) су өткізбейтін полиэтилен қабатын экструдтау орташа ылғалды ортада орнатылған кабельдерде бойлық суды бөгеу және ылғалдан қорғау талаптарын қанағаттандыра алады. Су өткізбейтін полиэтилен қабатын жасау оңай және қосымша жабдықты қажет етпейді.
Пластикалық қапталған алюминий таспа полиэтиленмен жабыстырылған су өткізбейтін оқшаулау қабаты: Егер кабельдер суда немесе өте ылғалды ортада орнатылса, полиэтилен оқшаулау қабаттарының радиалды суды бөгеу қабілеті жеткіліксіз болуы мүмкін. Жоғары радиалды суды блоктау өнімділігін қажет ететін кабельдер үшін кабель өзегіне алюминий-пластикалық композиттік таспаның қабатын орау әдеттегідей. Бұл тығыздағыш таза полиэтиленнен жүздеген, тіпті мыңдаған есе суға төзімді. Композиттік таспаның тігісі толығымен жабыстырылған және мөрленген болса, судың өтуі мүмкін емес. Алюминий-пластикалық композициялық таспа бойлық орау және байланыстыру процесін талап етеді, бұл қосымша инвестиция мен жабдықты модификациялауды қамтиды.
Инженерлік тәжірибеде суды бойлық блоктауға қол жеткізу радиалды суды блоктауға қарағанда күрделірек. Өткізгіш құрылымын тығыз басылған конструкцияға өзгерту сияқты әртүрлі әдістер қолданылды, бірақ әсерлер аз болды, өйткені престелген өткізгіште капиллярлық әсер арқылы судың диффузиясына мүмкіндік беретін бос орындар әлі де бар. Шынайы бойлық суды бұғаттауға қол жеткізу үшін сымды өткізгіштегі бос орындарды суды бөгейтін материалдармен толтыру қажет. Кабельдерде бойлық суды блоктауға қол жеткізу үшін келесі екі деңгейлі шаралар мен құрылымдарды қолдануға болады:
1.Су өткізбейтін өткізгіштерді қолдану. Су өткізбейтін сымды, су өткізбейтін ұнтақты, су өткізбейтін иірілген жіпті қосыңыз немесе тығыз басылған өткізгіштің айналасына су өткізбейтін таспаны ораңыз.
2.Су өткізбейтін өзектерді қолдану. Кабельді өндіру процесінде өзегін су өткізбейтін жіппен, шнурмен толтырыңыз немесе өзекті жартылай өткізгіш немесе оқшаулағыш су өткізбейтін таспамен ораңыз.
Қазіргі уақытта бойлық суды блоктаудағы негізгі мәселе суды бөгейтін өткізгіштерде жатыр - өткізгіштер арасындағы суды бөгейтін заттарды қалай толтыру керек және қандай су өткізбейтін заттарды пайдалану керектігі зерттеулердің басты бағыты болып қала береді.
Ⅲ. Қорытынды
Радиалды суды блоктау технологиясы негізінен өткізгіштің оқшаулағыш қабатына оралған суды бөгейтін оқшаулағыш қабаттарды пайдаланады, оның сыртында ылғал сіңіретін жастық қабаты қосылады. Орташа вольтты кабельдер үшін алюминий-пластикалық композиттік таспа әдетте пайдаланылады, ал жоғары вольтты кабельдер әдетте қорғасын, алюминий немесе тот баспайтын болаттан жасалған металл тығыздағыш күртелерді пайдаланады.
Бойлық суды блоктау технологиясы, ең алдымен, өзек бойымен судың диффузиясын блоктау үшін өткізгіш жіптер арасындағы бос орындарды суды бөгейтін материалдармен толтыруға бағытталған. Ағымдағы технологиялық әзірлемелерден суды бөгейтін ұнтақпен толтыру суды бойлық бөгеу үшін салыстырмалы түрде тиімді.
Су өткізбейтін кабельдерге қол жеткізу кабельдің жылуды таратуға және өткізгіштік өнімділігіне сөзсіз әсер етеді, сондықтан инженерлік талаптарға негізделген сәйкес су өткізбейтін кабель құрылымын таңдау немесе жобалау өте маңызды.
Хабарлама уақыты: 14 ақпан 2025 ж