Bahan Kabel Pemblokir Air
Material penghambat air secara umum dapat dibagi menjadi dua kategori: penghambat air aktif dan penghambat air pasif. Pemblokiran air aktif memanfaatkan sifat penyerapan dan pengembangan air dari material aktif. Ketika selubung atau sambungan rusak, material ini mengembang saat bersentuhan dengan air, sehingga membatasi penetrasinya ke dalam kabel. Material-material tersebut meliputi:gel penyerap air yang mengembang, pita pemblokiran air, bubuk pemblokiran air,benang pemblokiran air, dan kabel pemblokir air. Di sisi lain, pemblokir air pasif menggunakan bahan hidrofobik untuk memblokir air di luar kabel ketika selubungnya rusak. Contoh bahan pemblokir air pasif adalah pasta berisi minyak bumi, perekat lelehan panas, dan pasta pemuaian panas.
I. Bahan Penghalang Air Pasif
Pengisian material penghambat air pasif, seperti pasta petroleum, ke dalam kabel merupakan metode utama untuk memblokir air pada kabel listrik awal. Metode ini efektif mencegah air masuk ke dalam kabel, tetapi memiliki kekurangan sebagai berikut:
1. Secara signifikan meningkatkan berat kabel;
2.Menyebabkan penurunan kinerja konduktif kabel;
3. Pasta minyak bumi sangat mencemari sambungan kabel, sehingga sulit dibersihkan;
4.Proses pengisian yang lengkap sulit dikontrol, dan pengisian yang tidak tuntas dapat mengakibatkan kinerja pemblokiran air yang buruk.
II. Bahan Penghambat Air Aktif
Saat ini, bahan aktif penghambat air yang digunakan pada kabel terutama berupa pita penghambat air, bubuk penghambat air, kabel penghambat air, dan benang penghambat air. Dibandingkan dengan pasta petroleum, bahan aktif penghambat air memiliki karakteristik sebagai berikut: daya serap air yang tinggi dan tingkat pengembangan yang tinggi. Bahan ini dapat menyerap air dengan cepat dan mengembang dengan cepat membentuk zat seperti gel yang menghalangi infiltrasi air, sehingga menjamin keamanan isolasi kabel. Selain itu, bahan aktif penghambat air ringan, bersih, serta mudah dipasang dan disambung. Namun, bahan ini juga memiliki beberapa kekurangan:
1. Bubuk penghambat air sulit menempel secara merata;
2.Pita atau benang penahan air dapat memperbesar diameter luar, sehingga mengganggu pembuangan panas, mempercepat penuaan termal kabel, dan membatasi kapasitas transmisi kabel;
3.Bahan pemblokiran air aktif umumnya lebih mahal.
Analisis Penyumbatan Air: Saat ini, metode utama di Tiongkok untuk mencegah air menembus lapisan isolasi kabel adalah dengan meningkatkan lapisan kedap air. Namun, untuk mencapai penyumbatan air yang komprehensif pada kabel, kita tidak hanya harus mempertimbangkan penetrasi air radial tetapi juga secara efektif mencegah difusi longitudinal air setelah memasuki kabel.
Lapisan Isolasi Kedap Air Polietilen (Selubung Dalam): Ekstrusi lapisan penahan air polietilen, dikombinasikan dengan lapisan bantalan penyerap kelembapan (seperti pita penahan air), dapat memenuhi persyaratan penahan air longitudinal dan perlindungan kelembapan pada kabel yang dipasang di lingkungan yang cukup lembap. Lapisan penahan air polietilen mudah diproduksi dan tidak memerlukan peralatan tambahan.
Lapisan Isolasi Tahan Air Berlapis Plastik dengan Pita Aluminium dan Polietilen: Jika kabel dipasang di air atau lingkungan yang sangat lembap, kapasitas pemblokiran air radial dari lapisan isolasi polietilen mungkin tidak memadai. Untuk kabel yang membutuhkan kinerja pemblokiran air radial yang lebih tinggi, kini umum untuk melilitkan lapisan pita komposit aluminium-plastik di sekitar inti kabel. Lapisan ini ratusan atau bahkan ribuan kali lebih tahan air daripada polietilen murni. Selama sambungan pita komposit terikat dan tersegel sepenuhnya, penetrasi air hampir mustahil. Pita komposit aluminium-plastik memerlukan proses pembungkusan dan pengikatan longitudinal, yang memerlukan investasi tambahan dan modifikasi peralatan.
Dalam praktik rekayasa, mencapai pemblokiran air longitudinal lebih kompleks daripada pemblokiran air radial. Berbagai metode, seperti mengubah struktur konduktor menjadi desain yang ditekan rapat, telah digunakan, tetapi efeknya minimal karena masih terdapat celah pada konduktor yang ditekan yang memungkinkan air berdifusi melalui aksi kapiler. Untuk mencapai pemblokiran air longitudinal yang sesungguhnya, celah-celah pada konduktor terpilin perlu diisi dengan material pemblokiran air. Dua tingkat tindakan dan struktur berikut dapat digunakan untuk mencapai pemblokiran air longitudinal pada kabel:
1. Gunakan konduktor antiair. Tambahkan kabel antiair, bubuk antiair, benang antiair, atau lilitkan pita antiair di sekeliling konduktor yang telah ditekan dengan kuat.
2. Penggunaan inti penahan air. Selama proses pembuatan kabel, isi inti dengan benang penahan air, tali, atau bungkus inti dengan pita penahan air semi-konduktif atau isolasi.
Saat ini, tantangan utama dalam pemblokiran air longitudinal terletak pada konduktor pemblokiran air—bagaimana mengisi zat pemblokiran air di antara konduktor dan zat pemblokiran air mana yang akan digunakan masih menjadi fokus penelitian.
3. Kesimpulan
Teknologi pemblokiran air radial terutama menggunakan lapisan isolasi pemblokiran air yang dililitkan di sekeliling lapisan insulasi konduktor, dengan lapisan bantalan penyerap kelembapan yang ditambahkan di bagian luar. Untuk kabel tegangan menengah, pita komposit aluminium-plastik umumnya digunakan, sementara kabel tegangan tinggi biasanya menggunakan selongsong penyegel logam timbal, aluminium, atau baja tahan karat.
Teknologi pemblokiran air longitudinal terutama berfokus pada pengisian celah di antara untaian konduktif dengan material pemblokiran air untuk menghalangi difusi air di sepanjang inti. Berdasarkan perkembangan teknologi saat ini, pengisian dengan bubuk pemblokiran air relatif efektif untuk pemblokiran air longitudinal.
Mendapatkan kabel kedap air mau tidak mau akan memengaruhi pembuangan panas dan kinerja konduktif kabel, jadi penting untuk memilih atau merancang struktur kabel penahan air yang tepat berdasarkan persyaratan teknis.
Waktu posting: 14-Feb-2025