Bahan Kabel Pemblokir Air
Bahan penahan air secara umum dapat dibagi menjadi dua kategori: penahan air aktif dan penahan air pasif. Penahan air aktif memanfaatkan sifat bahan aktif yang menyerap dan mengembang air. Ketika selubung atau sambungan rusak, bahan-bahan ini mengembang saat bersentuhan dengan air, sehingga membatasi penetrasinya ke dalam kabel. Bahan-bahan tersebut meliputi:gel penyerap air yang mengembang, pita pemblokiran air, bubuk pemblokiran air,benang pemblokir air, dan kabel pemblokir air. Pemblokiran air pasif, di sisi lain, menggunakan bahan hidrofobik untuk memblokir air di luar kabel saat selubung rusak. Contoh bahan pemblokir air pasif adalah pasta berisi minyak bumi, perekat lelehan panas, dan pasta pemuaian panas.
I. Bahan Pemblokir Air Pasif
Pengisian bahan pemblokiran air pasif, seperti pasta minyak bumi, ke dalam kabel merupakan metode utama untuk pemblokiran air pada kabel listrik awal. Metode ini secara efektif mencegah air masuk ke dalam kabel tetapi memiliki kekurangan 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 menyeluruh sulit dikontrol, dan pengisian yang tidak tuntas dapat mengakibatkan kinerja pemblokiran air yang buruk.
II. Bahan Penghalang 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 minyak bumi, bahan aktif penghambat air memiliki karakteristik berikut: daya serap air tinggi dan laju pembengkakan tinggi. Bahan ini dapat menyerap air dengan cepat dan membengkak dengan cepat untuk membentuk zat seperti gel yang menghalangi infiltrasi air, sehingga memastikan keamanan isolasi kabel. Selain itu, bahan aktif penghambat air ringan, bersih, dan 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 menyeluruh 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 Polietilena (Selubung Dalam): Mengekstruksi lapisan penghalang air polietilena, dikombinasikan dengan lapisan bantalan penyerap air (seperti pita penghalang air), dapat memenuhi persyaratan untuk penghalang air longitudinal dan perlindungan kelembaban pada kabel yang dipasang di lingkungan yang cukup lembap. Lapisan penghalang air polietilena mudah diproduksi dan tidak memerlukan peralatan tambahan.
Pita Aluminium Berlapis Plastik Lapisan Isolasi Kedap Air yang Diikat Polietilen: Jika kabel dipasang di air atau lingkungan yang sangat lembap, kapasitas pemblokiran air radial dari lapisan isolasi polietilen mungkin tidak mencukupi. Untuk kabel yang memerlukan kinerja pemblokiran air radial yang lebih tinggi, sekarang umum untuk melilitkan lapisan pita komposit aluminium-plastik di sekitar inti kabel. Segel ini ratusan atau bahkan ribuan kali lebih tahan air daripada polietilen murni. Selama jahitan pita komposit terikat dan tertutup rapat, penetrasi air hampir tidak mungkin terjadi. Pita komposit aluminium-plastik memerlukan proses pembungkusan dan pengikatan longitudinal, yang melibatkan investasi tambahan dan modifikasi peralatan.
Dalam praktik rekayasa, mencapai pemblokiran air longitudinal lebih rumit daripada pemblokiran air radial. Berbagai metode, seperti mengubah struktur konduktor menjadi desain yang ditekan rapat, telah digunakan, tetapi efeknya minimal karena masih ada celah pada konduktor yang ditekan yang memungkinkan air berdifusi melalui aksi kapiler. Untuk mencapai pemblokiran air longitudinal yang sebenarnya, perlu untuk mengisi celah pada konduktor yang terpilin dengan bahan pemblokiran air. Dua tingkat tindakan dan struktur berikut dapat digunakan untuk mencapai pemblokiran air longitudinal pada kabel:
1. Penggunaan konduktor antiair. Tambahkan kabel antiair, bubuk antiair, benang antiair, atau lilitkan pita antiair di sekeliling konduktor yang ditekan dengan kuat.
2. Penggunaan inti yang dapat menahan air. Selama proses pembuatan kabel, isi inti dengan benang atau tali yang dapat menahan air, atau bungkus inti dengan pita yang dapat menahan air secara 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 isolasi konduktor, dengan lapisan bantalan penyerap air yang ditambahkan di bagian luar. Untuk kabel tegangan menengah, pita komposit aluminium-plastik umumnya digunakan, sedangkan kabel tegangan tinggi biasanya menggunakan lapisan penyegel logam timah, aluminium, atau baja tahan karat.
Teknologi pemblokiran air longitudinal terutama berfokus pada pengisian celah antara untaian konduktif dengan bahan pemblokiran air untuk memblokir difusi air di sepanjang inti. Dari perkembangan teknologi saat ini, pengisian dengan bubuk pemblokiran air relatif efektif untuk pemblokiran air longitudinal.
Mendapatkan kabel kedap air pasti 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