耐水ケーブル/防水ケーブル/水中ケーブルの紹介

防水ケーブルは、ソナー機器の重要なコンポーネントです。密封方法に応じて、横方向防水ケーブルと縦方向防水ケーブルに分けられます。縦方向防水ケーブルは、防水接着剤または発泡防水テープを使用して、シースが損傷したときにケーブル内の流れの速度を遅くし、機器の使用信頼性を向上させます。従来の防水ケーブルは、防水ペーストで密封されています。防水ペーストが室温で硬化した後、コンポーネントがしっかりと結合して固体全体を形成し、防水効果を実現します。

耐水ケーブル・防水ケーブル・水中ケーブルの開発履歴

造船業と水中船舶の急速な発展に伴い、海底ケーブルには横方向の防水要件だけでなく、縦方向の防水要件も求められています。同時に、海洋の干渉の中で弱い水中音響信号を得るために、ケーブルは優れた低ノイズ性能を備えている必要があります。防水低ノイズケーブルは、海底ケーブルと水中音響の発展に重要な貢献をします。

縦方向防水ケーブルには、石膏を充填したプラスチック絶縁電話用石鹸ケーブル、粉末を充填した防水ケーブル、防水壁構造の防水ケーブルなど、さまざまな種類があります。 1960年代初頭、英国は充填ケーブルの試作を開始しました。 1967年以来、英国郵政電気通信総局のすべての配線ケーブルは充填ケーブルを採用しています。 1960年代後半、米国はベル研究所とエセックス社の2つの主要な部門で充填ケーブルの生産を開始し、直接埋設ケーブルへの応用を拡大しました。 1977〜1978年までに、充填ケーブルは直接埋設ケーブルの100％を占めました。日本や西ドイツなどの他の資本主義国も、防水リレーの開発に大きな重点を置いていました。

中国では縦方向防水ケーブルにもいくつかの種類があります。当社は900#—2照射ポリエチレン高強度無線周波数ケーブルとポリエチレン完全充填縦方向密封ケーブルを開発しました。ブラザーユニットにはワセリン充填ケーブルもあります。これらのケーブルはケーブルの縦方向漏れと防湿の問題を解決することに重点を置いています。

耐水ケーブル/防水ケーブル/水中ケーブルの構造

導体：IEC60228、EN、ULなどの主流の国際規格に準拠した、多重撚りの耐屈曲性極細無酸素銅線/錫メッキ銅線。
断熱材: PE、PUR、TPE、その他の素材
線芯：黒数字と白数字、黄緑色のアース線付き3芯以上（黄緑色はオプション）
構造: ツイスト防止層、またはグループ化されたツイストペア + 複数のツイストギャップ充填
内シース：改良低粘度強力押し出し内シース（オプション）
内部：ビデオスクリーンライン、通信ラインなど、顧客のニーズに応じて追加できます
シールド：錫メッキ銅メッシュ編組シールド、密度> 80%
シース材質：ポリエーテルポリウレタン/一般ポリウレタン材質等
シースの色: 黒/グレー/オレンジ/黄色、カスタマイズも可能です。

防水ケーブルが湿気の多い環境や水中の環境でも電気的性能と機械的完全性を維持できるのは、主に特殊な材料の選択と構造設計によるものです。防水ケーブルを構成する主な材料とそれぞれの機能は次のとおりです。

耐水ケーブル/防水ケーブル/水中ケーブルの外装材

ポリ塩化ビニル（PVC）：

PVC は、比較的安価で、耐摩耗性と耐候性に優れているため、広く使用されている一般的な外装材です。ただし、より高い防水性能が求められる用途では、PVC は最適な選択肢ではない可能性があります。

Polyurethane (PU)cable:

ポリウレタン外装は耐摩耗性と耐油性に優れており、より高い機械的強度と耐薬品性が求められる用途に適しています。

Cross-linked polyethylene (XLPE)cable:

XLPE は化学架橋処理によって得られるポリエチレン材料であり、耐熱性と電気絶縁性が高く、高温高圧環境での用途に適しています。

防水ケーブルの絶縁層材料

Thermoplastic rubber (TPR)cable:

TPR は優れた弾力性と柔軟性を備えた素材で、ケーブルの絶縁層の製造に適しており、優れた電気絶縁効果を発揮します。

熱可塑性ポリウレタンエラストマー（TPU）ケーブル：

熱可塑性ポリウレタンエラストマー（TPU）は、分子構造によりポリエステル型とポリエーテル型に分けられ、加工方法により射出成形グレード、押出成形グレード、ブロー成形グレードなどに分けられます。

熱可塑性エラストマー（TPE）：

TPE は耐老化性と柔軟性に優れており、特に頻繁に曲げる必要がある用途の防水ケーブルの絶縁材として適しています。

フッ素樹脂（FEP、PTFEなど）

フッ素樹脂は、優れた耐薬品性、耐熱性、非吸水性を備えているため、特に過酷な環境での用途において、高性能の防水ケーブル絶縁体の製造に理想的な材料です。

耐水ケーブル/防水ケーブル防水層材料

防水テープ:ケーブル内部では、湿気がケーブル内に浸透するのを防ぐために、通常、導体の周りに防水テープの層が巻かれています。
防水フィラー:一部のケーブルでは、防水効果をさらに高めるために、隙間を防水接着剤またはグリースで埋めています。
防水コーティング：ケーブル表面に防水コーティング層を施し、水分の侵入を効果的に防ぎます。

防水ケーブルシールド層材料

金属編組: シールド層として金属編組を使用すると、ケーブルの耐干渉性が向上するだけでなく、機械的強度も向上します。
アルミ箔または銅箔: 電磁両立性 (EMC) 性能を向上させるために、絶縁層にシールド層としてアルミ箔または銅箔の層が追加される場合があります。

耐水性ケーブル補強層材料

スチールワイヤーアーマー:海底ケーブルなど、追加の機械的保護を必要とする用途では、ケーブルの引張強度と圧縮抵抗を強化するためにスチールワイヤーアーマーが使用されます。
繊維強化材料: 金属装甲が不要な場合は、繊維強化材料 (アラミド繊維など) を使用してケーブルの機械的強度を向上させることもできます。

防水ケーブル接続部と端子材料

防水シーラント：ケーブルの接合部と端末には防水シーラントが使用され、これらの部分の密閉性を高め、湿気の侵入を防ぎます。
防水シーリングリング: ケーブルが壁や機器ハウジングを通過する場合、隙間を塞ぐために防水シーリングリングが使用されます。

これらの材料を適切に組み合わせて設計することで、防水ケーブルはさまざまな過酷な環境でも信頼性の高い電気接続を提供し、機器の正常な動作を保証します。

耐水ケーブル/防水ケーブル/水中ケーブルの分類

防水ケーブルは縦防水ケーブルと横防水ケーブルに分けられます。

横方向防水のポイント：主に多芯ケーブル間の隙間を接着剤と防水テープで埋めることです。
縦方向の防水の重要なポイント: ケーブル間の隙間を埋めるだけでなく、導体のねじれにも接着剤を充填する必要があります。

現在、一般的に使用されている縦方向防水ケーブルは、その用途と特性に応じて次の 6 つのカテゴリに分類できます。

縦方向防水電力ケーブル。
縦方向防水同軸ケーブル。
縦方向防水信号ケーブル（二重粒構造）
縦方向防水制御ケーブル。
縦方向防水光ケーブル。

縦方向防水複合ケーブル（光ファイバー、信号線、電力線、制御線、またはそれらの組み合わせを含む）このタイプの電気料金は低くなります。

防水ケーブル/防水ケーブル/水中ケーブルの特徴

防水性能: 防水ケーブルは、特殊な防水設計と素材を使用して、ケーブルへの水分の浸透を効果的に防ぎます。この防水性能により、湿気や浸水のある環境でも信頼性の高い電力、信号、データ伝送を提供できます。
密閉性能: 防水ケーブルは通常、優れた密閉性能を備えており、ケーブルのシースやコネクタから湿気がケーブル内に侵入するのを防ぎます。この密閉性能により、水中や湿気の多い環境でもケーブルの長期にわたる信頼性の高い動作が保証されます。
耐久性: 防水ケーブルは通常、耐久性に優れ、湿気、浸水、腐食などの環境条件の影響に耐えることができます。通常、長期にわたる安定した性能を確保するために、耐水性と耐腐食性のある材料と構造が採用されています。
幅広い用途: 防水ケーブルは、水中機器、屋外機器、船舶、海洋工学、鉱山など、防水性能が求められるさまざまなシナリオに適しています。さまざまな用途のニーズに合わせて、電力、信号、データを伝送できます。

耐水ケーブル/防水ケーブルのメリット

外径が小さく、重量が軽く、占有スペースが小さい（通常複数のケーブルで解決できる一連の問題を複合ケーブルで置き換えることができます）。
顧客調達コスト、建設コスト、ネットワーク構築コストが低い。
曲げ性能、側圧耐性に優れ、施工も容易です。
複数の伝送技術を同時に提供し、同じ機器の適応性と拡張性が高く、製品の用途が広範囲にわたります。
巨大な帯域幅アクセスを提供します。
コストを節約し、光ファイバーを家庭専用として使用し、二次配線を回避します。
ネットワーク構築における機器の電力消費の問題を解決します（電源ラインの重複敷設を回避します）。

耐水ケーブル/防水ケーブル/水中ケーブルの主な用途分野：

海洋および水中アプリケーション

防水ケーブルは、その独自の防水特性により、耐水性が求められるさまざまな場面や湿気の多い環境での作業において大きな価値を発揮します。

海洋探査と研究: 水中検出器: 深海探査、地質調査、その他の活動に使用される機器では、通常、電力とデータを伝送するために防水ケーブルが必要です。
水中ロボット (ROV/AUV): 遠隔操作または自律型の水中車両は、タスクを実行する際に電力を供給し、制御信号を送信するために防水ケーブルに依存しています。
海洋工学: 洋上風力発電所: 洋上風力タービンの基礎構造とタワーの間には信頼性の高い電気接続が必要であり、防水ケーブルが理想的な選択肢です。
石油掘削プラットフォーム: 沖合の石油およびガス採掘プラットフォームでは、海水環境での正常な動作を確保するために、さまざまな機器を接続するために防水ケーブルが使用されています。
船舶・潜水艦：船上機器：船舶の航行システム、通信機器、エンジン制御システムなどは、水上での運用時に正常に動作するために防水ケーブルが必要です。
海底ケーブル: 潜水艦の内部と外部の機器間の接続にも、水中での作業の安全を確保するために防水ケーブルを使用する必要があります。

産業用途

工場自動化: 定期的に清掃する必要がある一部の生産ラインでは、防水ケーブルによりケーブル内部への水や洗剤の侵入を防ぎ、生産ラインの継続的な稼働を確保できます。
食品加工: 食品加工工場では、コンベアベルトや包装機など、頻繁に水で洗い流す必要がある機器を接続するために防水ケーブルが使用されます。
鉱業: 地下鉱山では、湿気の多い環境でも機器が正常に動作するように、照明システム、換気装置、ホイストなどの重要な設備を接続するために防水ケーブルが使用されます。

インフラ建設

都市排水システム: 都市排水システムでは、雨季や洪水時に排水システムが正常に動作するように、水ポンプやバルブコントローラーなどの機器を接続するために防水ケーブルが使用されます。
橋とトンネル: 橋とトンネルの建設では、湿気の多い環境や水中の環境におけるインフラストラクチャの安全性を確保するために、照明、換気、監視などのシステムを防水ケーブルで接続します。
水処理場：下水処理場や給水システムでは、水質処理や輸送中の電気的安全を確保するために、さまざまな監視機器やポンプ場設備などを接続する防水ケーブルが使用されています。

農業と園芸

灌漑システム: 農場の灌漑システムでは、灌漑プロセス中にケーブルが水の影響を受けないように、スプリンクラー装置や点滴灌漑システムなどの接続に防水ケーブルが使用されています。
温室制御：温室内の湿度は高く、植物の成長に必要な環境条件を維持するために、温度制御システム、噴霧システム、その他の機器を接続するために防水ケーブルが使用されます。

特別な環境

プールとスパ: プールとスパでは、訪問者の安全と快適さを確保するために、照明、ろ過システム、暖房機器などの接続に防水ケーブルが使用されています。
屋外看板：屋外の LED ディスプレイや看板では、雨水の浸入や故障を防ぐために、電源と制御装置の接続に防水ケーブルが使用されています。

防水ケーブル/防水ケーブルの製品推奨事項と技術パラメータ

定格電圧：300/500V（その他の仕様はカスタマイズ可能）
試験電圧：1500V;
温度範囲：-65℃～+125℃（その他の仕様はカスタマイズ可能）
連続移動時の耐海水ケーブルの最小曲げ半径：ケーブル外径の4倍
縦横方向の耐圧：10Mpa
曲げ半径: 6D
曲げ試験：GJB1916規格準拠、10,000回。
防水シース素材: TPU
19 コア (4*0.5 シールド信号 + 4*2*26AWG カテゴリ 7 ネットワークケーブル + 2*1.0 電源 + 50 オーム同軸 + 4*0.75 制御ケーブル) (その他の仕様はカスタマイズ可能)

防水ケーブル/防水ケーブル/水中ケーブルの適用範囲

防水ケーブルは、船舶、海洋石油プラットフォーム、深海資源探査などの分野で、高防水性、耐屈曲性を備えた多芯一体型ケーブルに適しています。また、各種水中モーターリード線、深海での伸縮・牽引用電線・ケーブル、水中ポンプ、水中から水上電源接続までの各種水中作業電気機器にも使用できます。

防水ケーブル定格に関する一般的な規格と考慮事項:

IP 定格

最も一般的に使用されている規格の 1 つは、国際侵入保護等級 (IP 等級) です。これは、IEC 60529 規格で定義された一連の保護等級であり、外部の固体や液体の侵入に対する電気製品の保護の程度を示します。防水ケーブルの場合、主な懸念事項は耐水性です。

IP68: 最高レベルの耐水性で、指定された圧力と深さで長時間水に浸しても、水が浸入しないことを示します。具体的には、IP68 は、メーカーが指定した条件 (水深や持続時間など) でデバイスを完全に水に浸すことができることを意味します。

水圧試験評価

IP 等級に加えて、防水ケーブルは水圧に耐える能力に応じて分類されることもあります。この分類には通常、さまざまな水圧条件下でのケーブルの耐久性が含まれます。

4.5 MPa: 一部の防水ケーブルは、4.5 MPa (約 45 bar に相当) の縦方向の水圧に耐えることができます。
6.0 MPa: より高いレベルの防水ケーブルは、横方向および縦方向の水圧 6.0 MPa (約 60 bar に相当) に耐えることができます。
10.0 MPa / 70.0 MPa: 深海探査機器など、極めて高い水圧環境で動作する必要があるアプリケーションの場合、防水ケーブルは最大 10.0 MPa、さらには 70.0 MPa の水圧に耐える必要がある場合があります。

その他のパフォーマンス指標

上記の保護レベルと水圧テストに加えて、防水ケーブルの性能は次の指標によっても測定できます。

電圧レベル: ケーブルが耐えられる最大電圧レベル (500V や 1000V など)。
AC 耐電圧テスト: 定格電圧よりも高い AC 電圧に一定時間耐え、故障しないケーブルの能力。
動作温度範囲: 指定された温度範囲内でケーブルが正常に動作する能力。
機械的強度: ケーブルの引張強度と圧縮強度を含みます。

防水ケーブルの応用例

上記のグレードに応じて、防水ケーブルはさまざまな環境に適しています。

浅水域での用途: 湖や川での機器接続には、通常、低グレードの防水ケーブルが使用されます。
深海用途: 海洋探査や深海機器の場合、高圧下でも性能が維持されるように、高品質の防水ケーブルが必要です。
特殊な環境: ケーブルを極端な温度や化学腐食環境で動作させる必要がある場合は、カスタマイズされた防水ケーブルが必要です。

防水ケーブル・防水ケーブル・水中ケーブルの技術開発動向

現在、TST CABLES の研究者は、将来の市場のニーズを満たすために、より高性能な防水ケーブル材料の開発に取り組んでいます。例:

高性能ポリマー防水ケーブル：改質ポリウレタン（TPU）、ポリイミド（PI）などの新しいポリマー材料を開発し、ケーブルの耐水性、耐薬品性、機械的強度を向上させます。
ナノ材料防水ケーブル: ナノ粒子を追加して材料の微細構造を改善するなど、ナノテクノロジーを使用してケーブルの防水性と機械的特性を強化します。
バイオベース素材の防水ケーブル: 環境への影響を軽減するために、従来のプラスチック素材の代わりにバイオベースポリマーを使用することを検討します。
分解性素材防水ケーブル：特定の条件下で自然に分解できる防水ケーブル素材を開発し、廃棄物による環境への害を軽減します。
マイクロ防水ケーブル: マイクロエレクトロニクス技術の発展により、防水ケーブルのサイズはより小さくなり、コンパクトな設計が求められる用途に適しています。
軽量設計の防水ケーブル: 材料の選択と構造設計を最適化することでケーブルの重量を軽減し、携帯性と設置の利便性を向上します。
モジュラー防水ケーブルコンポーネント: 取り外し可能で交換可能なモジュラーコンポーネントを開発して、ケーブルの修理とアップグレードを容易にし、メンテナンスコストを削減します。
センサーを内蔵した防水ケーブル: 温度、湿度、圧力などのセンサーを内蔵し、ケーブルの動作状態をリアルタイムで監視し、潜在的な障害を早期に警告します。
無線通信防水ケーブル: 無線通信技術を使用することで、ケーブルはデータをリモートで送信でき、リモート管理やメンテナンスに便利です。
防水ケーブルのインテリジェント製造：高度な自動化生産設備を使用して、生産効率と製品品質を向上させ、生産コストを削減します。
高電圧防水ケーブル：送電・配電のニーズに応えるため、より高い電圧レベルに適した防水ケーブルを開発しています。
高周波伝送防水ケーブル：ケーブルの設計を最適化し、データ伝送速度と信号の整合性を向上させ、高速通信ネットワークに適しています。
多機能複合防水ケーブル：防水、耐火、ネズミの噛みつき防止などの複数の機能を統合し、ケーブルの総合的な性能を向上させます。
深海探査：海洋科学の発展に伴い、深海探査、海底観測などにおける防水ケーブルの応用範囲が広がります。
新エネルギー産業：洋上風力発電や海洋発電などの新エネルギー分野では、防水ケーブルの需要が今後も増加します。
極限環境：特殊な用途のニーズを満たすために、極度の温度や高圧などの特殊な環境に適した防水ケーブルを開発します。

防水ケーブルの選び方は？

耐水ケーブルを選択する際、ユーザーは実際の用途要件に基づいて適切なグレードを決定する必要があります。ケーブルが直面する環境条件（水深、水圧、温度変化など）と予想される耐用年数を考慮して、適切な防水グレードを選択することが重要です。

防水ケーブルのグレードは、主に IP 定格や水圧に耐える能力などの保護性能によって決まります。これらのグレードは、ユーザーが特定のアプリケーション要件に応じて最適なケーブル製品を選択するのに役立ち、さまざまな水中または湿気の多い環境で安全で信頼性の高い動作を保証します。適切な防水ケーブルの選択方法がわからない場合は、TST ケーブルの上級技術エンジニアに電子メールで連絡して、解決策を入手したり、無料サンプルを申請したりできます。