多芯综合性水密电缆一般由多根(有时甚至多达几十根)单独承担传输功能的同轴电缆或对称电缆经过一定规律有序排列绞合成缆芯,然后在外部加屏蔽层和外护套所组成。在水密处理方面,传统上是采用在缆芯缝隙处和外表层填充和涂覆绝缘冷凝阻水膏的方法(以下简称为“传统法”)。但是在实际使用中这种用传统方法研制的水密电缆在弯曲、打扭、护套破损或断裂后,原本已经固化的各芯线和部件表层出现了松散、分离和相对位移,从而产生了缝隙,在外界强大的水压作用下,水很快会沿着电缆破损处侵入,甚至进入船体,严重时将会危及整个系统的运行。针对以上问题,新方法在缆芯相邻部位和缝隙处采用特殊工艺填充黏附力较强的抗水冷凝填充膏,再加上双面阻水带,组成了一个无缝隙的有机整体。横向水密电缆主要考核的是电缆的结构强度,即电缆在大水压下,不会轻易变形,具有良好的结构稳定性。江西多芯综合水密缆
水密电缆对阻水材料的基本要求:在水下武器装备不断提高可靠性和安全性的现在,水下装备所用的各种敷设在舷外或穿舱线缆都提出了能够承受一定水压的要求。随着水下装备的使用深度的不断增加及安全性、可靠性要求的不断提高,各种线缆的耐水压能力也需进一步提升,由此派生出特种电缆的一个新的类别:水密电缆。水密电缆主要有两种:一种是完全纵向密封水密电缆,一种是横向密封水密电缆。纵向密封水密电缆考核的是当水下装置在水下发生意外,与外界高水压下接触的电缆发生破损、断裂等情况时,为了阻止海水从舱外通过电缆渗入到舱内设备中,需要对电缆进行阻水密封处理,水密电缆的主要作用就是能阻挡高压水的渗入。而横向水密电缆主要考核的是电缆的结构强度,即电缆在大水压下,不会轻易变形,具有良好的结构稳定性。上海网电复合缆水密电缆在20℃时绝缘电阻不小于50MΩ/KM。
一般情况下,水密电缆橡胶保护套在水压下并未达到其弹性极限,即使电缆在水压下变形严重,但在水静压力试验卸压过程(即模拟电缆海上回收过程)中电缆橡胶保护套恢复为原来的形状,影响试验人员得出水密耐压电缆的体积收缩变化量,而水密耐压电缆的体积收缩变化量与电缆在水中浮力的变化又息息相关。电缆在交变水压环境下使用,使得原本紧密结合的各部件表层反复产生相对位移,从而出现缝隙,一旦缝隙被外部水压挤破,海水则会沿缝隙进入。同样,电缆在运输或者安装时由于操作不当等原因使得电缆某些固定部位发生反复弯折等现象,也会使电缆内部产生缝隙,从而导致水密耐压电缆受压进水,影响海洋仪器设备的使用。
水密连接器的母头分别与水密电缆硫化密封。公的头和母头上同时硫化橡胶,通过公的·头与母头的直接相连,免去了O型圈的机械密封。目前的产品接线端子数量相对较少。公的·头与母头结合时依靠橡胶与橡胶之间的挤压进行水密,形成一个个单独的腔体。公的头和母头对接后用螺纹连接固定,防止公的头和母头脱开。此外,公的头和母头都是单独的密封件,水不会进入公的头和母头的内部,从而确保了水密电缆组件可以在水下进行拆分和装配。这种水密电缆组件的特点是结构简单,水密效果好,适用于深水工作。随着深水换能器的广泛应用,该型水密电缆组件的使用需求越来越目前我国生产水密电缆的种类正在逐步增加,水密电缆生产技术技术水平也有了很大的提高。
水密电缆水密性:如果只只只要求电缆的横向水密,则比较容易实现。但更高要求的电缆的水密性指标需要达到纵向4.5MPa,并且要求使用寿命超过10年。而海洋环境中各种可能割破电缆外护套或将电缆拉断的因素很多,如舰艇上锋利的金属毛刺,海洋生物的晴咬等都可以使外护套破裂从而导致外护套横向水密失效,而海洋中大量的废弃渔网、暗礁等有可能卡住浮标或电缆,使其在大力下被拉断。一旦海水沿着裂开的外护套渗透至浮标系统中时,轻则导致整个浮标系统报废,重则导致重大的人身安全事故。因此我们必须要考虑到电缆在外护套被割破的情况下依然能够保持水密性,只有这样才能充分保证浮标系统的安全。该性能指标要求的提高增加了电缆在选材和加工制造方面的难度,尤其是水密材料的选择上,要求阻水密封材料能与各种绝缘材料相容性好,使用寿命要长。水密电缆是一种全能型的特种电缆,适合各种恶劣的野外复杂环境使用。乌鲁木齐拖曳电缆
水密电缆能确保水密舱壁安全及整艘船只的抗沉性。江西多芯综合水密缆
水密电缆密封原理:金属外壳的水密连接器公的头与母头之间用O形圈进行密封,采用螺纹连接固定。O形圈密封是依靠自身的弹性,以及装配过盈量或预加载荷来实现的。其密封原理是:当密封圈装入密封安装槽后,受到一定的初始挤压或压缩作用,这种挤压或压缩作用提供了初始密封压力P,而在工作过程中密封圈与介质接触表面会受到来自流体压力P0,从而使得密封面的接触压力增加到P1,此时密封面的接触压力P1大于流体压力P0,阻挡了介质流动,进而起到密封作用。水密电缆与水密连接器公的头(或母头)采用热硫化粘接进行密封。热硫化粘接的机理为:胶粘剂中的卤素分子(在卤化橡胶的分子链上),如氯、溴分子等,以共价键、离子键的形式,将金属原子(如铁原子)与卤化橡胶结合,同时在热硫化的作用下,胶粘剂与橡胶产生共交联,从而完成粘合过程。从热硫化粘接的机理中不难发现,直接影响水密电缆与连接器公的头(或母头)粘接性能的因素有硫化工艺条件、金属表面处理以及胶粘剂的选择等。江西多芯综合水密缆
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