Duas direções de proteção
Os engenheiros falam da água a entrar num cabo em duas direções:
- Radial: água a atravessar a bainha do exterior, por difusão ao longo do tempo ou através de danos. O material da bainha e qualquer barreira metálica ou laminada por baixo controlam isto.
- Longitudinal: água que entrou num ponto a mover-se ao longo do interior do cabo, pelos espaços entre condutores, fibras, tubos e enchimentos. Os materiais de bloqueio de água no interior do cabo controlam isto.
A proteção radial reduz quanta água entra. A proteção longitudinal limita até onde ela vai quando entra. Um cabo enterrado ou em conduta precisa de uma resposta sobre ambas, porque o dano na bainha durante a instalação ou pelo movimento do solo é um risco normal e não uma exceção. Que nível de proteção um projeto precisa, e como se ensaia, é definido pela norma do cabo ou pela especificação do projeto e confirmado por folha de dados.
Os métodos principais
| Método | Como funciona | Cabos típicos | Pontos a notar |
|---|---|---|---|
| Enchimento com gel (gelatina tixotrópica) nos tubos | Preenche o espaço à volta das fibras para que a água não se mova | Cabo de fibra loose tube | Tem de ser limpo na fusão |
| Composto de enchimento do núcleo | Preenche os espaços entre tubos no núcleo do cabo | Projetos de fibra exterior antigos e muitos atuais | Manuseamento mais sujo; peso |
| Fios incháveis de água | Fios absorventes incham em gel ao contacto com a água e selam o espaço | Cabo de fibra de núcleo seco; alguns núcleos de cabo de energia | Fusão mais limpa; a colocação conta |
| Fitas incháveis de água | Fita enrolada sobre um núcleo ou blindagem que incham quando molhadas | Núcleos de cabo de fibra; cabo MT sob a blindagem metálica | Podem ser semicondutoras nos projetos MT |
| Fita metálica laminada colada à bainha | Barreira radial de humidade | Cabo de fibra exterior (laminado de aço ou alumínio), algum cabo MT | Também acrescenta proteção mecânica ou contra roedores |
| Bainha exterior de PE | Baixa permeabilidade à água | Fibra exterior, cabo de energia enterrado | Grau preto para UV onde exposto |
A combinação usada em qualquer cabo concreto, e o ensaio que a comprova, é indicada conforme a norma ou a folha de dados. As construções de bloqueio de água variam muito entre fábricas, pelo que o desk não presume que o desenho de uma fábrica se aplique a outra.
Cabo de fibra: projetos com gel e secos
A água é uma preocupação particular no cabo de fibra porque pode congelar e esforçar as fibras e, a longo prazo, afetar a resistência da fibra. Os cabos exteriores loose tube incluem por isso quase sempre bloqueio longitudinal de água. A referência GYTS da nossa página de cabos de fibra exteriores é construída com um membro central de aço para esforço mecânico, tubos loose cheios de gel encordoados com cordões de enchimento, material de bloqueio de água no núcleo, uma fita de aço corrugado laminada com plástico (PSP) e uma bainha de PE. A variante GYTA usa um laminado de alumínio-polietileno (APL) em vez disso. As folhas de dados públicas desta família descrevem o núcleo como preenchido com composto ou equipado com fios e fita de bloqueio de água.
Os projetos totalmente cheios de gel têm um longo historial. Os projetos de núcleo seco, que usam fios e fitas incháveis no núcleo mantendo o gel nos tubos, são mais fáceis e limpos de preparar nas emendas. Os instaladores preferem muitas vezes núcleos secos por essa razão. Os tubos cheios de gel precisam de solvente e toalhetes em cada fusão, demoram mais a preparar e deixam resíduos nas caixas, o que se acumula em redes com muitas emendas. Os projetos de núcleo seco reduzem esse trabalho, mas dependem de os materiais incháveis estarem presentes ao longo de todo o comprimento, pelo que o resultado do ensaio de penetração de água conta ainda mais. Para cabos aéreos e de conduta com muitos pontos de acesso, a diferença de manuseamento pode superar pequenas diferenças no preço do cabo. A escolha entre eles é normalmente feita pela norma do operador de rede. O Telcordia GR-20 é a referência comum para os requisitos dos cabos de fibra exteriores; o artigo loose tube ou tight buffer explica por que os cabos interiores tight-buffered normalmente não têm bloqueio de água nenhum.
Cabo de energia: quando e onde
O cabo de energia de baixa tensão instalado em locais internos secos raramente tem camadas dedicadas de bloqueio de água. Para instalações enterradas e húmidas o quadro muda, sobretudo em média tensão. A água que atinge o isolamento XLPE sob esforço elétrico pode, com o tempo, contribuir para o aparecimento de árvores de água, descrito no artigo sobre as camadas semicondutoras. As especificações MT para solo húmido pedem por isso muitas vezes:
- Bloqueio longitudinal de água com fitas incháveis sobre a camada semicondutora do isolamento e à volta da blindagem metálica, para que a água que entre por uma falha da bainha fique local.
- Uma barreira radial como um laminado de alumínio ou outro metal colado à bainha exterior.
- Uma bainha exterior de PE em lugar do PVC onde a instalação o permita.
A construção MT de referência da nossa página de cabos de energia MT é um desenho normalizado Cu/XLPE/CTS/PVC sem camadas dedicadas de bloqueio de água, pelo que um cabo MT com bloqueio de água é uma construção diferente que precisa da sua própria cobertura de ensaio de tipo. O projetista ou a empresa de distribuição define se é preciso e como se ensaia.
O que corre mal
As falhas de bloqueio de água normalmente não são visíveis na entrega. As causas comuns são:
- Material em falta ou reduzido: fios ou fitas incháveis omitidos, ou aplicados com espaços, para poupar custo.
- Colocação errada: fios de bloqueio de água no núcleo mas não onde a água realmente viaja, por exemplo entre tubo e bainha.
- Pontas não seladas: bobinas expedidas ou armazenadas com pontas abertas, pelo que a água entra antes da instalação. Os capuzes de ponta são uma parte simples e importante da embalagem; veja embalagem e bobinas.
- Deriva de construção: uma fábrica muda de fornecedor de fita ou fio sem atualizar o ensaio de tipo.
Um ensaio de penetração de água numa amostra, feito pelo método da norma aplicável, é a verificação mais clara. O desk pede o relatório de ensaio de tipo cobrindo a penetração de água para a mesma construção e, nas encomendas grandes ou críticas, um ensaio de amostra presenciado como parte dos ensaios e inspeção.
Especificar o bloqueio de água
Uma linha de RFQ deve dizer se se exige bloqueio longitudinal de água, se se exige uma barreira radial, o material da bainha, o método de ensaio que será usado para a verificar, e qualquer preferência do operador por projetos secos ou preenchidos. Para cabo de fibra, acrescente o número de fibras e o método de instalação (conduta, aéreo ou enterramento direto). O prazo das construções com bloqueio de água depende dos materiais e da programação das linhas e é confirmado por escrito em cada encomenda; veja a página de MOQ e prazo de entrega, ou envie a lista pelo formulário de cotação.