Brandsäkra kablar är livlinor för att säkerställa kraftanslutning i byggnader och industrianläggningar under extrema förhållanden. Även om deras exceptionella brandprestanda är avgörande, utgör fuktintrång en dold men frekvent risk som allvarligt kan äventyra elektrisk prestanda, långsiktig hållbarhet och till och med leda till att deras brandskyddsfunktion misslyckas. Som experter djupt rotade inom kabelmaterial förstår ONE WORLD att fuktförebyggande åtgärder mot kabel är en systemisk fråga som sträcker sig över hela kedjan från val av kärnmaterial som isoleringsmassor och mantelmassor till installation, konstruktion och löpande underhåll. Denna artikel kommer att genomföra en djupgående analys av fuktintrångsfaktorer, med utgångspunkt i egenskaperna hos kärnmaterial som LSZH, XLPE och magnesiumoxid.
1. Kabelontologi: Kärnmaterial och struktur som grund för fuktförebyggande åtgärder
Fuktbeständigheten hos en brandsäker kabel bestäms i grunden av egenskaperna och den synergistiska utformningen av dess kärnkabelmaterial.
Ledare: Ledare av hög renhet i koppar eller aluminium är kemiskt stabila i sig. Men om fukt tränger in kan den utlösa ihållande elektrokemisk korrosion, vilket leder till minskat ledartvärsnitt, ökat motstånd och följaktligen en potentiell punkt för lokal överhettning.
Isoleringslager: Kärnbarriären mot fukt
Oorganiska mineralisoleringsföreningar (t.ex. magnesiumoxid, glimmer): Material som magnesiumoxid och glimmer är i sig obrännbara och resistenta mot höga temperaturer. Den mikroskopiska strukturen hos deras pulver- eller glimmertejplamineringar innehåller dock inneboende springor som lätt kan bli vägar för vattenångdiffusion. Därför måste kablar som använder sådana isoleringsföreningar (t.ex. mineralisolerade kablar) förlita sig på en kontinuerlig metallmantel (t.ex. kopparrör) för att uppnå hermetisk tätning. Om denna metallmantel skadas under produktion eller installation kommer fuktinträngning i det isolerande mediet, som magnesiumoxid, att orsaka en kraftig minskning av dess isolationsresistivitet.
Polymerisoleringsföreningar (t.ex. XLPE): Fuktbeständigheten hosTvärbunden polyeten (XLPE)härrör från den tredimensionella nätverksstruktur som bildas under tvärbindningsprocessen. Denna struktur ökar polymerens densitet avsevärt och blockerar effektivt vattenmolekylpenetration. Högkvalitativa XLPE-isoleringsmassor uppvisar mycket låg vattenabsorption (vanligtvis <0,1 %). Däremot kan sämre eller åldrad XLPE med defekter bilda fuktabsorptionskanaler på grund av molekylära kedjebrott, vilket leder till permanent försämring av isoleringsprestanda.
Mantel: Den första försvarslinjen mot miljön
Lågrökfri, halogenfri mantelmassa (LSZH)Fuktbeständigheten och hydrolysbeständigheten hos LSZH-material beror direkt på formuleringens design och kompatibiliteten mellan dess polymermatris (t.ex. polyolefin) och oorganiska hydroxidfyllmedel (t.ex. aluminiumhydroxid, magnesiumhydroxid). En högkvalitativ LSZH-mantlingsmassa måste, samtidigt som den ger flamskyddsförmåga, uppnå låg vattenabsorption och utmärkt långsiktig hydrolysbeständighet genom noggranna formuleringsprocesser för att säkerställa stabil skyddsprestanda i fuktiga eller vattenackumulerande miljöer.
Metallmantel (t.ex. aluminium-plastkomposittejp): Som en klassisk radiell fuktspärr beror effektiviteten hos aluminium-plastkomposittejpen i hög grad på bearbetnings- och tätningstekniken vid dess längsgående överlappning. Om tätningen med smältlim vid denna förbindelse är diskontinuerlig eller defekt, äventyras hela barriärens integritet avsevärt.
2. Installation och konstruktion: Fälttest för materialskyddssystemet
Över 80 % av alla fall av fuktintrång i kablar inträffar under installations- och konstruktionsfasen. Konstruktionskvaliteten avgör direkt om kabelns inneboende fuktbeständighet kan utnyttjas fullt ut.
Otillräcklig miljökontroll: Kabeldragning, kapning och skarvning i miljöer med en relativ luftfuktighet som överstiger 85 % orsakar att vattenånga från luften snabbt kondenserar på kabelsnitt och exponerade ytor av isoleringsmaterial och fyllnadsmaterial. För magnesiumoxidmineralisolerade kablar måste exponeringstiden begränsas strikt, annars kommer magnesiumoxidpulvret snabbt att absorbera fukt från luften.
Defekter i tätningsteknik och hjälpmaterial:
Skarvar och avslutningar: Krympslangarna, kallkrympavslutningarna eller gjutna tätningsmedel som används här är de viktigaste länkarna i fuktskyddssystemet. Om dessa tätningsmaterial har otillräcklig krympkraft, otillräcklig vidhäftningsstyrka till kabelmanteln (t.ex. LSZH) eller dålig inneboende åldringsbeständighet, blir de omedelbart genvägar för vattenånginträngning.
Kabelrännor och kabelstegar: Om rörens ändar efter kabelinstallationen inte är tätt förseglade med professionellt brandbeständigt kitt eller tätningsmedel, förvandlas röret till en "kulvert" som samlar fukt eller till och med stillastående vatten, vilket kroniskt eroderar kabelns yttermantel.
Mekanisk skada: Böjning bortom den minsta böjningsradien under installationen, dragning med vassa verktyg eller vassa kanter längs läggningsvägen kan orsaka osynliga repor, intryckningar eller mikrosprickor på LSZH-manteln eller aluminium-plastkomposittejpen, vilket permanent äventyrar deras tätningsintegritet.
3. Drift, underhåll och miljö: Materialhållbarhet under långvarig användning
Efter att en kabel har tagits i drift beror dess fuktbeständighet på kabelmaterialets hållbarhet under långvarig miljöbelastning.
Underhållsövervakning:
Felaktig tätning eller skador på kabelgravar/brunnslock gör att regnvatten och kondensvatten kan tränga in direkt. Långvarig nedsänkning i ytan sätter LSZH-mantelmassans hydrolysmotståndskraft på prov.
Underlåtenhet att upprätta ett regelbundet inspektionsprogram förhindrar att åldrade, spruckna tätningsmedel, krympslangar och andra tätningsmaterial upptäcks och byts ut i tid.
Åldrandeeffekter av miljöstress på material:
Temperaturcykler: Dygns- och säsongsvariationer i temperatur orsakar en "andningseffekt" i kabeln. Denna cykliska spänning, som verkar långsiktigt på polymermaterial som XLPE och LSZH, kan orsaka mikroutmattningsdefekter, vilket skapar förutsättningar för fuktgenomträngning.
Kemisk korrosion: I sur/alkalisk jord eller industriella miljöer som innehåller korrosiva medier kan både polymerkedjorna i LSZH-manteln och metallmantlarna utsättas för kemiska angrepp, vilket leder till materialpulverisering, perforering och förlust av skyddande funktion.
Slutsats och rekommendationer
Fuktförebyggande åtgärder i brandsäkra kablar är ett systematiskt projekt som kräver flerdimensionell samordning inifrån och ut. Det börjar med kärnkabelmaterialen – såsom XLPE-isoleringsmassor med en tät tvärbunden struktur, vetenskapligt formulerade hydrolysresistenta LSZH-mantelmassor och magnesiumoxidisoleringssystem som förlitar sig på metallmantlar för absolut tätning. Detta uppnås genom standardiserad konstruktion och rigorös tillämpning av hjälpmaterial som tätningsmedel och krympslangar. Och det beror i slutändan på förutsägbar underhållshantering.
Därför är det grundläggande för att bygga fuktbeständighet under en kabels hela livscykel att välja produkter tillverkade av högpresterande kabelmaterial (t.ex. premium LSZH, XLPE, magnesiumoxid) och med robust strukturell design. En djup förståelse och respekt för de fysikaliska och kemiska egenskaperna hos varje kabelmaterial är utgångspunkten för att effektivt identifiera, bedöma och förebygga risker för fuktintrång.
Publiceringstid: 27 november 2025