ILLa causa più comune di guasto del cavo attraverso l'energia elettrica e i cavi dati\/telecomunicazioni è l'ingresso di acqua o umidità.
Ecco perché è così diffuso e dannoso:
Ubiquità dell'acqua:I cavi sono installati ovunque: sotterranei, sott'acqua, condotti, all'aperto, negli scantinati umidi e persino all'interno di edifici in cui possono verificarsi condensa o perdite. È estremamente difficile escludere completamente l'umidità per decenni di vita di servizio.
Meccanismi di fallimento multiplo:L'acqua non causa fallimento in un solo modo; innesca diversi processi distruttivi:
Corrosione:L'acqua corrode i conduttori metallici (rame, alluminio) e scudi\/armature, aumentando la resistenza, creando punti caldi e infine rompendo il conduttore. La corrosione elettrolitica tra metalli diversi è accelerata.
Brukown dell'isolamento:La maggior parte dell'isolamento via cavo (come XLPE, PVC, carta) si degrada quando esposta all'acqua. Gli "alberi" dell'acqua (micro-canali dendritici) possono formarsi nell'isolamento polimerico, portando a monitoraggio elettrico e eventuali cortocircuiti. L'isolamento della carta perde la resistenza dielettrica.
Gonfiore e delaminazione:Alcuni materiali isolanti assorbono l'acqua, si gonfiano e perdono le loro proprietà meccaniche e isolanti. L'acqua può anche causare strati all'interno del cavo (isolamento, scudi di semiconi) da delaminare.
Cicli di congelamento\/scongelamento:L'acqua intrappolata in crepe o condotto può congelare, espandere e causare danni meccanici al cavo.
Percorsi di conduzione:L'acqua fornisce percorsi conduttivi lungo la superficie del cavo o tra i conduttori, portando a correnti di perdita, tracciamento e pantaloncini.
Spesso collegato ad altre cause:L'ingresso d'acqua accade spessoPerchédi un altro problema iniziale:
Danno meccanico:Un nick, taglio, schiacciamento o abrasione durante l'installazione o il servizio violano la guaina esterna, che consente l'acqua di entrare.(Il danno meccanico stesso è una seconda causa molto più comune).
Scarsa installazione:Tecniche di trazione errate, flessione eccessiva, sigillatura inadeguata a terminazioni o giunti, condotti danneggiati o riempimento improprio nelle trincee possono creare punti di entrata.
Degrado della giacca\/guaina:Nel tempo, l'esposizione ai raggi UV, i prodotti chimici o il ciclo termico possono degradare lo strato di protezione esterno del cavo (giacca\/guaina), rendendolo fragile e permeabile all'umidità.
Altre cause altamente comuni (spesso interagiscono con l'acqua):
Danno meccanico:Come accennato in precedenza. Include danni da scavo ("Dig-in"), schiacciamento, abrasione, flessione eccessiva, affaticamento delle vibrazioni, masticazione degli animali (roditori) e danno durante l'installazione.
Degrado\/sovraccarico termico:Il funzionamento del cavo al di sopra della sua temperatura nominale (a causa di sovraccarico sostenuto, scarsa ventilazione, temperature ambientali elevate o riscaldamento solare) accelera l'invecchiamento dell'isolamento, rendendolo fragile e soggetto a crack (che poi lascia entrare in acqua).
STREZZA ELETTRICA:Le sovratensioni (colpi di fulmini, sovrapposizioni di commutazione) possono perforare direttamente l'isolamento.
Esposizione chimica:Oli, solventi, acidi, alcali, ozono o terreni corrosivi possono attaccare l'isolamento o i materiali di guaina.
Scarsa lavorazione (terminazioni e giunti):La stragrande maggioranza dei guasti del cavo si verifica a giunzioni o terminazioni a causa di installazione impropria, contaminazione, sigillatura inadeguata (che porta a ingressi di umidità) o punti di sollecitazione isolante.
Perché l'acqua regna supremo:
Mentre il danno meccanico potrebbe essere il inizialeevento, l'ingresso dell'acqua è il più comuneprocessoCiò alla fine porta nel tempo al fallimento elettrico del cavo. È un meccanismo di degradazione lento, pervasivo e complesso che colpisce i cavi in quasi tutti gli ambienti e interagisce negativamente con quasi tutte le altre cause di fallimento.
Focus sulla prevenzione:Design del cavo (robuste barriere di umidità come piombo, laminato in alluminio o polimeri speciali), pratiche di installazione meticolose (evitando danni da guaina, sigillatura adeguata) e una buona manutenzione (ispezionando le terminazioni, affrontando le inondazioni dei condotti) sono difese critiche contro questa causa più comune di fallimento.
