Descrição Detalhada
O Que É um Cabo Submarino com Blindagem Intertravada?
Um cabo submarino com blindagem intertravada é um cabo subaquático de energia ou fibra óptica protegido por uma blindagem de fita metálica helicoidal que intertrava mecanicamente — cada volta da fita metálica se encaixa na volta anterior, formando um tubo protetor flexível e contínuo ao redor do núcleo do cabo. A blindagem serve como a principal defesa do cabo contra as ameaças mecânicas do ambiente do leito marinho:
- Impactos de âncoras e encalhes de embarcações — uma âncora de navio caindo sobre ou arrastando-se sobre um cabo submarino é a maior causa única de falhas de cabos submarinos no mundo. A blindagem intertravada absorve e distribui a força de impacto e de corte
- Artes de pesca (arrastos e dragas) — equipamentos de arrasto de fundo podem enganchar e cortar cabos submarinos não protegidos. A blindagem intertravada fornece uma superfície dura e lisa sobre a qual as portas de arrasto e correntes deslizam em vez de se prenderem
- Abrasão do leito marinho — cabos lançados no leito marinho em áreas de sedimento móvel (dunas de areia, erosão de maré) sofrem abrasão contínua à medida que o sedimento se move. A blindagem protege a bainha de PE subjacente e o núcleo do cabo
- Deposição de rochas e reaterro — durante o enterramento do cabo, rocha graduada ou cascalho é depositada sobre o cabo para proteção adicional. A blindagem intertravada suporta o impacto da colocação das rochas sem deformar o núcleo do cabo
Blindagem Intertravada vs Blindagem de Fios de Aço vs Sem Blindagem
| Tipo de Blindagem | Proteção Mecânica | Peso | Flexibilidade | Perdas em CA | Corrosão na Água do Mar |
|---|---|---|---|---|---|
| Fita Intertravada (Al) | Boa — distribui cargas pontuais; resiste a corte e abrasão | Leve — Al a 2,7 g/cm³ | Boa — juntas intertravadas permitem dobra | Baixa — a fita não forma laços circunferenciais contínuos | Excelente — Al se passiva na água do mar |
| Fita Intertravada (Aço) | Excelente — resistência superior ao Al | Moderado — aço a 7,8 g/cm³ | Boa | Moderada — o aço tem maior resistividade elétrica que o Al, menos preocupação com correntes parasitas | Requer galvanização e proteção catódica |
| Blindagem de Fios de Aço (SWA) | Excelente — fios individuais fornecem alta resistência à tração e ao impacto | Pesado — fios de aço a 7,8 g/cm³ | Ruim — rígida; grande raio de curvatura mínimo | Alta para CA de núcleo único — fios individuais formam laços fechados que geram correntes parasitas e aquecimento | Requer galvanização e proteção catódica |
| Sem Blindagem | Nenhuma — o cabo depende apenas da bainha de PE para proteção mecânica | Mais leve | Excelente | Mais baixa — sem blindagem metálica | N/A — a bainha de PE é inerte |
Para cabos submarinos de energia CA, a blindagem intertravada de alumínio é a escolha preferida: ela fornece proteção mecânica sem o aquecimento por correntes parasitas que torna a blindagem de fios de aço problemática em cabos CA de núcleo único. Para cabos submarinos de energia CC e cabos de fibra óptica — onde correntes parasitas não são uma preocupação — a escolha entre fita intertravada e blindagem de fios de aço é determinada pela proteção mecânica necessária e pelo método de instalação.
Instalação de Cabo Submarino — Como a Blindagem Funciona Durante o Lançamento e o Enterramento
A função mecânica da blindagem é mais crítica durante a instalação do cabo, quando o cabo experimenta suas maiores cargas de tração e dobra:
- Lançamento do cabo de uma embarcação: O cabo é pago a partir de um turntable rotativo ou tambor na embarcação lançadora, passa sobre uma roldana ou roda de popa (que define o raio de curvatura dinâmico mínimo — tipicamente 20× DE do cabo) e desce até o leito marinho. A tensão na embarcação é controlada para manter uma forma de catenária segura e evitar que o cabo exceda sua tensão nominal de lançamento
- Assentamento no leito marinho: À medida que o cabo se aproxima do leito marinho, o ponto de toque se move com a embarcação. O cabo deve suportar a dobra repetida ao transicionar da coluna de água para o leito marinho. A flexibilidade da blindagem intertravada reduz a deformação por dobra neste ponto em comparação com a blindagem de fios de aço
- Vala e jateamento: Um ROV de vala subaquático ou um trenó de jateamento rebocado segue o cabo, fluidificando o sedimento do leito marinho e permitindo que o cabo afunde na vala. A blindagem protege o cabo dos bicos de jateamento e de quaisquer rochas ou detritos no sedimento
- Perfuração direcional horizontal (HDD): Para aproximações em terra onde o cabo deve passar sob uma praia, muro de contenção ou área ambientalmente sensível, o cabo é puxado através de um furo pré-perfurado. A superfície lisa da blindagem intertravada reduz o atrito de puxamento em comparação com a superfície irregular da blindagem de fios de aço
Análise de Aplicação: Onde os Cabos Submarinos com Blindagem Intertravada São Usados
- Fornecimento de energia para ilhas e comunidades remotas: Um cabo submarino de 10–36 kV da rede do continente para uma comunidade insular — tipicamente de 5–30 km de comprimento, lançado no leito marinho em profundidades de 20–200 m, protegido por blindagem intertravada de alumínio com bainha externa de PEAD
- Cabo de exportação de parque eólico offshore: O cabo de 33–66 kV ou 132–220 kV que transporta energia da subestação offshore até o ponto de conexão à rede em terra — o trecho submarino (da subestação offshore até o ponto de desembarque em terra) é blindado para o ambiente do leito marinho
- Cabos inter-array entre turbinas eólicas: Cabos de 33–66 kV conectando turbinas eólicas individuais em uma linha até a subestação offshore — comprimentos menores (0,5–2 km por seção), mas alto requisito de proteção mecânica devido ao ambiente dinâmico do leito marinho em águas rasas com fortes correntes de maré
- Links de comunicação submarina por fibra óptica: Cabos de fibra óptica inter-ilhas e costeiros — construção mais leve (sem condutores de energia, menor DE), mas ainda exigindo blindagem para proteção contra artes de pesca e impactos de âncoras em águas rasas
- Cabos de travessia de rios e portos: Seções curtas de cabo blindado (0,2–2 km) instaladas sob rios navegáveis, entradas de portos e canais de navegação — o requisito de proteção mecânica é determinado pelo risco de danos por âncoras e dragagem nessas áreas de alto tráfego
Por Que Escolher a Yichi para Cabos Submarinos com Blindagem Intertravada
- Projeto de blindagem personalizado para o seu ambiente específico de leito marinho: O material da fita de blindagem (alumínio, cobre ou aço), a espessura e a geometria de intertravamento são projetados para a profundidade da água, o tipo de leito marinho (rocha, areia, lama) e a avaliação de risco (atividade de pesca, zonas de ancoragem) da sua rota específica de cabo
- Blindagem intertravada de alumínio para cabos de energia CA — sem penalidade de correntes parasitas: A blindagem intertravada de alumínio da Yichi é a escolha recomendada para cabos submarinos de energia CA de núcleo único. A hélice aberta da fita não forma laços elétricos circunferenciais fechados, minimizando as perdas em CA induzidas pela blindagem que podem adicionar 5–15% às perdas totais do cabo com blindagem de fios de aço
- Bainha externa de PEAD formulada para décadas de serviço no leito marinho: Polietileno de alta densidade com negro de fumo e estabilizador de UV — o mesmo material usado em bainhas de cabos submarinos em todo o mundo. Resistente a water treeing, ataque de perfuradores marinhos e abrasão por sedimentos móveis
- Programa completo de ensaios de tipo conforme IEC 60502 e normas ITU-T: Ensaios de tipo de cabos submarinos — incluindo mecânicos (tração, dobra, torção), elétricos (descarga parcial, suportabilidade de alta tensão, impulso) e ambientais (penetração de água, envelhecimento) — realizados em uma amostra representativa de cada projeto
- Fabricação e suporte ao projeto, do projeto do cabo à instalação: A Yichi fornece suporte de engenharia de rota de cabo (cálculo de tensão de lançamento, verificação do raio de curvatura, avaliação de enterramento) juntamente com a fabricação do cabo — um ponto único de responsabilidade para o sistema de cabo