什么是防水电缆？

什么是防水电缆？

• 2024-12-24 09:44:17
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防水电缆：原理、重要性与常见解决方案

防水电缆是一种经过特殊设计和制造的电力或光缆，旨在防止水或湿气渗入其内部组件。 

在潮湿或水下环境中，这种保护对于保持电缆的完整性、电气性能和整体功能至关重要。

防水电缆的关键原理是使用屏障和特殊设计特性来防止水的侵入。

为何防水至关重要

水是电缆故障的主要原因。水的侵入可能导致：

• 短路：水是导电的，可能导致电流在不该流动的导体之间流动。
• 腐蚀：湿气会加速铜导体的腐蚀，导致电阻增加并最终失效。
• 降解：水会分解绝缘材料，使其变脆、开裂，并导致漏电。
• 信号损失：在数据/通信电缆中，水会改变其电气特性，导致信号衰减、噪声和完全故障。
• 接地故障：在电力系统中，水可能为电流流向地面形成危险的路径。

常见的防水解决方案

1. 遇水膨胀带和纱线

这是最常见的方法之一。一种特殊的胶带或纱线（通常由高吸水性聚合物SAP制成）被包裹在外护套下的导体周围。如果护套破损，这些材料会膨胀成凝胶状物质，阻止水沿电缆长度进一步蔓延。

2. 阻水填充电缆

这在电信和直埋应用中很常见，这些电缆填充了防水、石油基的化合物。这种凝胶封装了导体，形成一个永久性的屏障，可以置换任何湿气并防止其在电缆内移动。（缺点是，在接续和端接过程中，化合物可能会很脏乱）。

3. 层压铜带

在外护套下应用一层波纹状的层压铜带作为屏障。该带作为坚固的物理屏障来防水，同时还提供机械保护和电磁屏蔽。（例如，通常具有此特性的钢丝铠装（SWA）电缆通常是防水的）。

4. 防水护套材料

外护套是第一道防线。虽然标准PVC提供了一定的抵抗力，但在恶劣环境中会使用专用材料：

• 聚乙烯（PE）：具有优异的防潮性，常用于户外和直埋电缆。
• 热塑性聚氨酯（TPU）：极其耐用，具有防水、防油、耐磨和耐候性。常用于工业和海洋应用。
• 氯丁橡胶：在防水、防油和耐候性方面提供了良好的平衡。

5. 阻水导体

对于多芯电缆，可以通过在其自身的绝缘层中加入遇水膨胀粉末或凝胶来使每个单独的导体防水。这可以防止水在绞合的导体之间迁移。

常见的IP（防护等级）等级

诸如IP67或IP68等标准为电缆的防水保护水平提供了明确的指标。

IP67：可防浸入水下1米深处，持续30分钟。

IP68：可在制造商规定的压力下持续浸入水中（深度由制造商定义）。

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