Wasserdichte Kabel sind Kabel, deren Mantelmaterialien und -konstruktionen wasserdicht sind und so das Eindringen von Wasser verhindern. Ihr Hauptzweck besteht darin, den sicheren und stabilen Betrieb des Kabels in feuchten, unterirdischen oder Unterwasserumgebungen sowie anderen Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit langfristig zu gewährleisten und Probleme wie Stromausfälle und die Alterung der Isolierung durch eindringendes Wasser zu verhindern. Je nach Schutzart unterscheidet man zwischen wasserdichten Kabeln, die durch ihre Struktur vor Wasser schützen, und wasserblockierenden Kabeln, die die Ausbreitung von Wasser durch Materialreaktionen verhindern.
Einführung in das wasserdichte Kabel vom Typ JHS
Das wasserdichte Kabel vom Typ JHS ist ein gängiges, wasserdichtes Kabel mit Gummimantel. Sowohl die Isolationsschicht als auch der Mantel bestehen aus Gummi und zeichnen sich durch hervorragende Flexibilität und Wasserdichtigkeit aus. Es wird häufig in Umgebungen wie der Stromversorgung von Tauchpumpen, im Untergrundbetrieb, im Unterwasserbau und in der Kraftwerksentwässerung eingesetzt und eignet sich für langfristige oder wiederholte Bewegungen im Wasser. Dieser Kabeltyp hat üblicherweise eine dreiadrige Struktur und eignet sich für die meisten Wasserpumpenanschlussszenarien. Da das Kabel dem von herkömmlichen Gummimantelkabeln ähnelt, ist bei der Auswahl des Typs besonders darauf zu achten, ob es eine wasserdichte Innenstruktur oder einen Metallmantel aufweist, um sicherzustellen, dass es den tatsächlichen Anforderungen der Einsatzumgebung entspricht.
Aufbau und Schutzmethoden wasserdichter Kabel
Der strukturelle Aufbau wasserdichter Kabel variiert in der Regel je nach Einsatzszenario und Spannungsniveau. Bei einadrigen wasserdichten Kabelnhalbleitendes, wasserabweisendes Klebebandoder gewöhnlichwasserabweisendes Klebebandwird häufig um die isolierende Abschirmschicht gewickelt, und zusätzliche wasserabweisende Materialien können außerhalb der metallischen Abschirmschicht angebracht werden. Gleichzeitig werden wasserabweisende Pulver oder wasserabweisende Füllschnüre verwendet, um die Gesamtdichtigkeit zu verbessern. Das Mantelmaterial besteht meist aus Polyethylen hoher Dichte (HDPE) oder speziellem Gummi mit wasserabweisender Wirkung, wodurch die radiale Wasserdichtigkeit insgesamt verbessert wird.
Bei mehradrigen Kabeln sowie Mittel- und Hochspannungskabeln wird zur Verbesserung der Wasserdichtigkeit häufig kunststoffbeschichtetes Aluminiumband in Längsrichtung in die innere Auskleidungsschicht oder den Mantel gewickelt, während auf die äußere Schicht ein HDPE-Mantel extrudiert wird, um eine wasserdichte Verbundstruktur zu bilden. Fürvernetztes Polyethylen (XLPE)Bei isolierten Kabeln mit einer Spannung von 110 kV und mehr werden häufig Metallummantelungen aus heißgepresstem Aluminium, heißgepresstem Blei, geschweißtem gewelltem Aluminium oder kaltgezogenen Metallummantelungen verwendet, um einen besseren radialen Schutz zu gewährleisten.
Der Schutzmechanismus wasserdichter Kabel: Längs- und Radialwasserdichtheit
Die Abdichtungsmethoden für wasserdichte Kabel lassen sich in Längsabdichtung und Radialabdichtung unterteilen. Die Längsabdichtung basiert hauptsächlich auf wasserabweisenden Materialien wie wasserabweisendem Pulver, wasserabweisendem Garn und wasserabweisendem Band. Nach dem Eindringen von Wasser dehnen sich diese schnell aus und bilden eine physikalische Isolationsschicht, die effektiv verhindert, dass sich Wasser entlang des Kabels ausbreitet. Die Radialabdichtung verhindert hauptsächlich, dass Wasser von außen radial durch Mantelmaterialien oder Metallmäntel in das Kabel eindringt. Hochwertige wasserdichte Kabel kombinieren in der Regel zwei Mechanismen, um einen umfassenden wasserdichten Schutz zu gewährleisten.
Der Unterschied zwischen wasserdichten Kabeln und wasserblockierenden Kabeln
Obwohl die Zwecke beider Kabel ähnlich sind, gibt es deutliche Unterschiede in den Konstruktionsprinzipien und Anwendungsszenarien. Wasserdichte Kabel verhindern vor allem das Eindringen von Wasser. Sie bestehen meist aus Metallummantelungen oder hochdichten Mantelmaterialien, wobei die radiale Abdichtung im Vordergrund steht. Sie eignen sich für den langfristigen Einsatz unter Wasser, beispielsweise in Tauchpumpen, unterirdischen Anlagen und feuchten Tunneln. Wasserblockierende Kabel hingegen konzentrieren sich stärker darauf, die Diffusion von eindringendem Wasser zu begrenzen. Sie verwenden hauptsächlich wasserblockierende Materialien, die sich bei Kontakt mit Wasser ausdehnen, wie wasserblockierendes Pulver, wasserblockierendes Garn und wasserblockierendes Band, um eine längsgerichtete Wasserblockierwirkung zu erzielen. Sie werden häufig in Anwendungsszenarien wie Kommunikationskabeln, Stromkabeln und optischen Kabeln eingesetzt. Wasserdichte Kabel haben eine komplexere Gesamtstruktur und sind vergleichsweise teurer, während wasserblockierende Kabel eine flexible Struktur und kontrollierbare Kosten aufweisen und sich für eine Vielzahl von Verlegeumgebungen eignen.
Einführung in wasserblockierende Strukturformen (für wasserblockierende Kabel)
Wasserblockierende Strukturen lassen sich je nach der inneren Position des Kabels in wasserblockierende Leiterstrukturen und wasserblockierende Kernstrukturen einteilen. Bei der wasserblockierenden Struktur von Leitern wird während des Verdrillens der Leiter wasserblockierendes Pulver oder Garn hinzugefügt, um eine längs verlaufende Wassersperrschicht zu bilden. Diese eignet sich für Situationen, in denen die Diffusion innerhalb der Leiter verhindert werden muss. Bei der wasserblockierenden Struktur des Kabelkerns wird im Inneren des Kabelkerns ein wasserblockierendes Band hinzugefügt. Wenn der Mantel beschädigt ist und Wasser eindringt, dehnt sich dieser schnell aus und blockiert die Kanäle des Kabelkerns, wodurch eine weitere Ausbreitung verhindert wird. Bei mehradrigen Strukturen wird empfohlen, für jeden Kern jeweils ein unabhängiges wasserblockierendes Design zu verwenden, um die wasserblockierenden blinden Bereiche auszugleichen, die durch die großen Lücken und unregelmäßigen Formen der Kabelkerne entstehen. Auf diese Weise wird die allgemeine Wasserdichtigkeit verbessert.
Vergleichstabelle für wasserdichte Kabel und wasserabweisende Kabel (englische Version)
Abschluss
Wasserdichte und wasserabweisende Kabel haben jeweils eigene technische Eigenschaften und klare Anwendungsbereiche. In der Praxis sollte die am besten geeignete wasserdichte Konstruktion umfassend bewertet und basierend auf den Verlegebedingungen, der Lebensdauer, dem Spannungsniveau und den mechanischen Leistungsanforderungen ausgewählt werden. Neben der Leistungsfähigkeit der Kabel sollte auch auf die Qualität und Verträglichkeit der wasserdichten Rohstoffe geachtet werden.
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Veröffentlichungszeit: 16. Mai 2025