Durante a instalação e utilização do cabo, este pode ser danificado por tensões mecânicas ou exposto a ambientes úmidos e alagados por longos períodos, o que leva à penetração gradual de água. Sob a ação de um campo elétrico, aumenta a probabilidade de formação de arborescências aquosas na superfície do isolamento do cabo. Essas arborescências, resultantes da eletrólise, podem causar fissuras no isolamento, reduzindo o desempenho geral do cabo e afetando sua vida útil. Portanto, o uso de cabos à prova d'água é crucial.
A impermeabilização de cabos considera principalmente a infiltração de água ao longo da direção do condutor e radialmente através da bainha do cabo. Portanto, podem ser utilizadas estruturas de impermeabilização radial e de bloqueio longitudinal da água.
1. Cabo radial à prova d'água
O principal objetivo da impermeabilização radial é impedir a entrada de água externa no cabo durante o uso. A estrutura impermeável apresenta as seguintes opções.
1.1 Revestimento impermeável de polietileno
A impermeabilização com revestimento de polietileno só é aplicável aos requisitos gerais de impermeabilização. Para cabos imersos em água por longos períodos, o desempenho de impermeabilização dos cabos de energia com revestimento de polietileno precisa ser aprimorado.
1.2 Bainha metálica à prova d'água
A impermeabilização radial de cabos de baixa tensão com tensão nominal de 0,6 kV/1 kV ou superior é geralmente realizada por meio de uma camada protetora externa e um revestimento longitudinal interno de fita composta de alumínio-plástico de dupla face. Cabos de média tensão com tensão nominal de 3,6 kV/6 kV ou superior possuem impermeabilização radial pela ação conjunta de uma fita composta de alumínio-plástico e uma mangueira resistiva semicondutora. Cabos de alta tensão com níveis de tensão mais elevados podem ser impermeabilizados com revestimentos metálicos, como revestimentos de chumbo ou revestimentos de alumínio corrugado.
A capa impermeável completa é aplicável principalmente a valas de cabos, locais diretamente enterrados em águas subterrâneas e outras situações semelhantes.
2. Cabo vertical à prova d'água
A resistência longitudinal à água pode ser considerada como um fator que confere ao condutor e ao isolamento do cabo propriedades impermeáveis. Quando a camada protetora externa do cabo é danificada por forças externas, a umidade circundante penetra verticalmente ao longo do condutor e do isolamento. Para evitar danos causados pela umidade, podemos utilizar os seguintes métodos de proteção.
(1)Fita impermeabilizante
Uma zona de expansão resistente à água é adicionada entre o núcleo isolado do fio e a fita composta de alumínio-plástico. A fita de bloqueio de água é enrolada ao redor do núcleo isolado do fio ou do cabo, com uma taxa de enrolamento e cobertura de 25%. A fita de bloqueio de água se expande ao entrar em contato com a água, o que aumenta a vedação entre a fita e a capa do cabo, alcançando assim o efeito de bloqueio de água.
(2)Fita semicondutora para bloqueio de água
A fita semicondutora de bloqueio de água é amplamente utilizada em cabos de média tensão. Ela é aplicada ao redor da camada de blindagem metálica para aumentar a resistência longitudinal do cabo à água. Embora melhore a proteção contra água, o diâmetro externo do cabo aumenta após a aplicação da fita.
(3)Enchimento de bloqueio de água
Os materiais de obturação que bloqueiam a água são geralmentefio impermeabilizante(corda) e pó impermeabilizante. O pó impermeabilizante é usado principalmente para bloquear a água entre os condutores trançados. Quando o pó impermeabilizante tem dificuldade em aderir ao monofilamento do condutor, pode-se aplicar um adesivo impermeabilizante na parte externa do monofilamento, e o pó impermeabilizante pode ser enrolado externamente ao condutor. O fio impermeabilizante (corda) é frequentemente usado para preencher os espaços entre cabos trifásicos de média tensão.
3. Estrutura geral da resistência à água do cabo
De acordo com os diferentes ambientes de uso e requisitos, a estrutura de resistência à água do cabo inclui estrutura à prova d'água radial, estrutura à prova d'água longitudinal (incluindo radial) e estrutura à prova d'água completa. A estrutura de bloqueio de água de um cabo de média tensão de três condutores é tomada como exemplo.
3.1 Estrutura radial à prova d'água de cabo de média tensão trifásico
A impermeabilização radial de cabos de média tensão trifásicos geralmente adota fita semicondutora de bloqueio de água e fita de alumínio revestida com plástico em ambos os lados para obter a função de resistência à água. Sua estrutura geral é: condutor, camada de blindagem do condutor, isolamento, camada de blindagem do isolamento, camada de blindagem metálica (fita de cobre ou fio de cobre), enchimento comum, fita semicondutora de bloqueio de água, revestimento longitudinal com fita de alumínio revestida com plástico em ambos os lados e bainha externa.
3.2 Cabo de média tensão de três condutores com estrutura de resistência longitudinal à água
O cabo de média tensão de três condutores também utiliza fita semicondutora de bloqueio de água e fita de alumínio revestida de plástico em ambos os lados para garantir a resistência à água. Além disso, um cordão de bloqueio de água é utilizado para preencher o espaço entre os três condutores. Sua estrutura geral é: condutor, camada de blindagem do condutor, isolamento, camada de blindagem do isolamento, fita semicondutora de bloqueio de água, camada de blindagem metálica (fita de cobre ou fio de cobre), preenchimento com cordão de bloqueio de água, fita semicondutora de bloqueio de água e revestimento externo.
3.3 Cabo de média tensão de três condutores com estrutura totalmente resistente à água
A estrutura de bloqueio de água em toda a volta do cabo exige que o condutor também tenha efeito de bloqueio de água e, combinada com os requisitos de impermeabilização radial e longitudinal, alcança o bloqueio de água completo. Sua estrutura geral é: condutor de bloqueio de água, camada de blindagem do condutor, isolamento, camada de blindagem do isolamento, fita semicondutora de bloqueio de água, camada de blindagem metálica (fita de cobre ou fio de cobre), enchimento de corda de bloqueio de água, fita semicondutora de bloqueio de água, revestimento longitudinal de fita de alumínio revestida de plástico em ambos os lados e bainha externa.
O cabo tripartido à prova d'água pode ser aprimorado para uma estrutura de três cabos monofásicos à prova d'água (similar à estrutura de cabos aéreos isolados tripartidos). Ou seja, cada condutor do cabo é produzido inicialmente de acordo com a estrutura monofásica à prova d'água, e então três condutores separados são trançados para substituir o cabo tripartido à prova d'água. Dessa forma, não só se melhora a resistência à água do cabo, como também se facilita o processamento, a instalação e o lançamento.
4. Precauções para a fabricação de conectores de cabos à prova d'água
(1) Selecione o material de junção apropriado de acordo com as especificações e modelos do cabo para garantir a qualidade da junção do cabo.
(2) Não escolha dias chuvosos ao fazer emendas de cabos à prova de água. Isso porque a água no cabo afetará seriamente a vida útil do cabo e, em casos graves, poderá até causar curto-circuito.
(3) Antes de fazer emendas de cabos resistentes à água, leia atentamente as instruções do fabricante do produto.
(4) Ao pressionar o tubo de cobre na junta, não se deve aplicar muita força, desde que seja pressionado até a posição correta. A face da extremidade de cobre após a crimpagem deve ser lixada até ficar plana, sem rebarbas.
(5) Ao usar um maçarico para fazer uma junta termocontrátil de cabo, preste atenção ao movimento do maçarico para frente e para trás, e não apenas em uma direção constante.
(6) O tamanho da junta de cabo de contração a frio deve ser feito em estrita conformidade com as instruções do desenho, especialmente ao extrair o suporte no tubo reservado, deve-se ter cuidado.
(7) Se necessário, pode ser utilizado selante nas juntas dos cabos para selar e melhorar ainda mais a capacidade de impermeabilização do cabo.
Data da publicação: 28/08/2024