Vedenpitävät kaapelit ovat kaapelityyppejä, joissa kaapelirakenteessa on käytetty vedenpitäviä vaippamateriaaleja ja -rakenteita veden pääsyn estämiseksi kaapelirakenteen sisään. Sen päätarkoitus on varmistaa kaapelin pitkäaikainen, turvallinen ja vakaa toiminta kosteissa, maanalaisissa tai vedenalaisissa ja muissa korkean kosteuden ympäristöissä sekä estää veden tunkeutumisen aiheuttamia ongelmia, kuten sähkökatkoksia ja eristyksen vanhenemista. Erilaisten suojausmenetelmiensä mukaan ne voidaan luokitella vedenpitäviin kaapeleihin, jotka estävät veden pääsyn itse rakenteeseen perustuen, ja vedenpitäviin kaapeleihin, jotka estävät veden leviämisen materiaalireaktioiden kautta.
Johdatus JHS-tyyppiseen vedenpitävään kaapeliin
JHS-tyyppinen vedenpitävä kaapeli on yleinen kumipäällysteinen vedenpitävä kaapeli. Sekä sen eristyskerros että vaippa on valmistettu kumista, jolla on erinomainen joustavuus ja vesitiiviys. Sitä käytetään laajalti esimerkiksi uppopumppujen virransyötössä, maanalaisissa toiminnoissa, vedenalaisissa rakennustöissä ja voimalaitosten viemäröinnissä, ja se soveltuu pitkäaikaiseen tai toistuvaan liikkumiseen vedessä. Tämän tyyppisessä kaapelissa on yleensä kolmijohtiminen rakenne, ja se sopii useimpiin vesipumppujen liitäntätilanteisiin. Koska sen ulkonäkö muistuttaa tavallisia kumipäällysteisiä kaapeleita, tyyppiä valittaessa on erityisen tärkeää varmistaa, onko siinä sisäinen vedenpitävä rakenne vai metallivaippa, jotta varmistetaan, että se täyttää käyttöympäristön todelliset vaatimukset.
Vedenpitävien kaapeleiden rakenne ja suojausmenetelmät
Vedenpitävien kaapeleiden rakennesuunnittelu vaihtelee yleensä käyttötilanteiden ja jännitetasojen mukaan. Yksijohtimisissa vedenpitävissä kaapeleissapuolijohtavaa vettähylkivää teippiätai tavallinenvettähylkivä teippion usein kiedottu eristyssuojakerroksen ympärille, ja metallisen suojakerroksen ulkopuolelle voidaan asettaa lisää vettähylkiviä materiaaleja. Samanaikaisesti vettähylkivää jauhetta tai vettähylkiviä täytenaruja yhdistetään yleisen tiivistyskyvyn parantamiseksi. Vaippamateriaali on enimmäkseen suurtiheyksistä polyeteeniä (HDPE) tai erityistä vettähylkivää kumia, jota käytetään yleisen säteittäisen vedenpitävyyden parantamiseen.
Monijohtimisissa tai keski- ja suurjännitekaapeleissa vedenpitävyyden parantamiseksi muovipäällysteinen alumiininauha kääritään usein pituussuunnassa sisävuorauskerroksen tai -vaipan sisään, kun taas HDPE-vaippa puristetaan ulkokerroksen päälle komposiittisen vedenpitävän rakenteen muodostamiseksi.ristisilloitettu polyeteeni (XLPE)Eristetyissä 110 kV:n ja sitä korkeammissa kaapeleissa käytetään usein metallisia vaippoja, kuten kuumapuristettua alumiinia, kuumapuristettua lyijyä, hitsattua aallotettua alumiinia tai kylmävedettyjä metallisia vaippoja paremman säteittäisen suojauksen aikaansaamiseksi.
Vedenpitävien kaapeleiden suojausmekanismi: pitkittäinen ja säteittäinen vedeneristys
Vedenpitävien kaapeleiden vedeneristysmenetelmät voidaan jakaa pitkittäiseen ja säteittäiseen vedeneristykseen. Pitkittäinen vedeneristys perustuu pääasiassa vedeneristysmateriaaleihin, kuten vedeneristysjauheeseen, vedeneristyslankaan ja vedeneristysnauhaan. Veden päästyään sisään ne laajenevat nopeasti muodostaen fyysisen eristyskerroksen, joka estää tehokkaasti veden leviämisen kaapelin pituudelle. Säteittäinen vedeneristys estää pääasiassa veden pääsyn säteittäisesti kaapeliin ulkopuolelta vaippamateriaalien tai metallivaippojen läpi. Korkealaatuiset vedenpitävät kaapelit yhdistävät yleensä kahden mekanismin käytön kattavan vesitiiviin suojan saavuttamiseksi.
Vedenpitävien ja vettä hylkivien kaapeleiden välinen ero
Vaikka näiden kahden käyttötarkoitukset ovat samankaltaisia, rakenteellisissa periaatteissa ja käyttötilanteissa on selviä eroja. Vedenpitävien kaapeleiden keskeinen tarkoitus on estää veden pääsy kaapelien sisään. Niiden rakenteessa käytetään enimmäkseen metallisia vaippoja tai tiheitä vaippamateriaaleja, joissa korostuu säteittäinen vedenpitävyys. Ne soveltuvat pitkäaikaisiin upotusympäristöihin, kuten uppopumppuihin, maanalaisiin laitteisiin ja kosteisiin tunneleihin. Vedenpitävät kaapelit puolestaan keskittyvät enemmän veden leviämisen rajoittamiseen sen jälkeen, kun se on päässyt sisään. Niissä käytetään pääasiassa vedenpitäviä materiaaleja, jotka laajenevat kosketuksissa veden kanssa, kuten vedenpitävää jauhetta, vedenpitävää lankaa ja vedenpitävää teippiä, pitkittäisten vedenpitävien vaikutusten saavuttamiseksi. Niitä käytetään yleisesti esimerkiksi tietoliikennekaapeleissa, virtakaapeleissa ja optisissa kaapeleissa. Vedenpitävien kaapeleiden kokonaisrakenne on monimutkaisempi ja kustannukset suhteellisen korkeat, kun taas vedenpitävillä kaapeleilla on joustava rakenne ja hallittavat kustannukset, ja ne sopivat monenlaisiin asennusympäristöihin.
Johdatus vedeneristysrakenteiden muotoihin (vedeneristyskaapeleille)
Vesitiiviit rakenteet voidaan luokitella johtimen vesitiiviisiin rakenteisiin ja sydämen vesitiiviisiin rakenteisiin kaapelin sisäisen sijainnin mukaan. Johtimien vesitiiviissä rakenteessa johtimiin lisätään vesitiiviistä jauhetta tai vesitiiviistä lankaa pitkittäisen vesisulkukerroksen muodostamiseksi. Se sopii tilanteisiin, joissa on tarpeen estää veden leviäminen johtimien sisällä. Kaapelin sydämen vesitiiviissä rakenteessa kaapelin sydämen sisään lisätään vesitiiviistä nauhaa. Kun vaippa vaurioituu ja vettä pääsee sisään, se laajenee nopeasti ja tukkii kaapelin sydämen kanavat estäen veden leviämisen edelleen. Moniytimisissä rakenteissa on suositeltavaa käyttää erillisiä vesitiiviitä rakenteita kullekin ytimelle erikseen, jotta voidaan kompensoida kaapelin ytimien suurten rakojen ja epäsäännöllisten muotojen aiheuttamat vesitiiviit sokeat alueet, mikä parantaa yleistä vedenpitävyyttä.
Vedenpitävien ja vettähylkivien kaapeleiden vertailutaulukko (englanninkielinen versio)
Johtopäätös
Vedenpitävillä kaapeleilla ja vedenpitävillä kaapeleilla on kullakin omat tekniset ominaisuutensa ja selkeät käyttökohteensa. Käytännön suunnittelussa sopivin vedenpitävä rakennesuunnitelma tulisi arvioida ja valita kattavasti asennusympäristön, käyttöiän, jännitetason ja mekaanisten suorituskykyvaatimusten perusteella. Samalla kun kaapeleiden suorituskykyä korostetaan, tulisi kiinnittää huomiota myös vedenpitävien raaka-aineiden laatuun ja yhteensopivuuteen.
YKSI MAAILMAon omistautunut tarjoamaan kaapelivalmistajille kattavia vedenpitäviä ja vettähylkiviä materiaaliratkaisuja, mukaan lukien vedeneristysnauhat, puolijohtavat vedeneristysnauhat, vedeneristyslangat, HDPE, ristisilloitettu polyeteeni (XLPE) jne., kattaen useita aloja, kuten tietoliikennettä, optisia kaapeleita ja sähköä. Tarjoamme paitsi korkealaatuisia materiaaleja, myös ammattitaitoisen teknisen tiimin, joka tukee asiakkaita erilaisten vedenpitävien rakenteiden suunnittelussa ja optimoinnissa, mikä auttaa parantamaan kaapeleiden luotettavuutta ja suorituskykyä.
Jos tarvitset lisätietoja tuoteparametreista tai esimerkkisovelluksista, ota rohkeasti yhteyttä ONE WORLD -tiimiin.
Julkaisun aika: 16.5.2025