Устройство кабелей (с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой). Устройство КЛ из сшитого полиэтилена

Рис.1. Поперечное сечение трехжильного кабеля 6-10 кВ с поясной изоляцией:
1 - токоведущая жила;
2 - изоляция жилы;
3 - поясная изоляция;
4 - металлическая оболочка;
5 - защитный покров

Трехжильные кабели 6-10 кВ изготовляют с поясной изоляцией, в общей свинцовой или алюминиевой оболочке (рис.1). Они имеют алюминиевые многопроволочные секторные жилы и изоляцию из кабельной бумаги, пропитанной вязким маслоканифольным составом. Электрическое поле кабелей с поясной изоляцией имеет сложный характер. Силовые линии направлены не перпендикулярно слоям изоляции, а под некоторым углом к ним.

Свинцовая или алюминиевая оболочка кабеля защищает бумажную изоляцию от проникновения влаги. Поверх металлической оболочки накладывают подушку - защитный слой из волокнистых материалов, пропитанных битумом, и броню из стальных лент или проволоки. Поверх брони предусматривают наружный покров - слой из пропитанных волокнистых материалов и битума - для защиты оболочки и брони от коррозии и механических повреждений.

Кабели с алюминиевой оболочкой нуждаются в особо надежной защите от почвенной коррозии. Для этих кабелей целесообразно применение сплошного защитного покрова из поливинилхлоридного пластика; это создает возможность прокладки кабеля без брони в земле и в помещениях, где требуются негорючесть и химическая стойкость к различным химическим агентам. Стоимость кабеля при этом снижается.

Трехжильные кабели 6 и 10 кВ изготовляют с максимальным сечением алюминиевых жил 3x240 мм². Такие кабели при прокладке в земле рассчитаны на рабочий ток соответственно 390 и 355 А. Если рабочий ток линии превышает эти значения, применяют пучки из нескольких кабелей, включенных параллельно. Широкое применение в сетях городов и промышленных предприятий получили линии из двух параллельно включенных кабелей.

Силовые кабели

Для прокладки непосредственно в земле (траншее), в специальных со­оружениях (каналы, туннели), а так же внутри помещений для передачи энер­гии напряжением свыше 1000 В.

С 1996 года российское предприятие «АББ Москкабель» освоило и вы­пускает силовые кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) рассчитан­ные на напряжение 10-35 кВ и 110-220 кВ.

В отличие от кабелей с бумажной пропитанной или маслонаполненной изоляцией, кабели с изоляцией из СПЭ обладают наилучшими электрическими и механическими свойствами и самым длительным сроком службы среди дру­гих типов кабелей выпускаемых серийно. Срок службы кабеля 110 кВ без про­боев составляет минимум 50 лет.

Рис.2. Поперечное сечение трехжильного кабеля 35 кВ
с отдельно освинцованными жилами:
1 - токоведущая жила;
2 - изоляция жилы;
3 - свинцовая оболочка жилы;
4 - защитный покров

Трехжильные кабели 20-35 кВ с вязкой пропиткой изготовляли в СССР с круглыми отдельно освинцованными жилами (рис.2). В отличие от описанных выше кабелей с секторными жилами и поясной изоляцией электрическое поле в таких кабелях радиально, что улучшает условия работы изоляции. На круглые алюминиевые жилы накладывают последовательно экран из полупроводящей бумаги, изоляцию, опять экран из полупроводящей бумаги и оболочку из свинца.

Кабелем называют устройство, состоящее из одного или нескольких изолированных друг от друга проводников заключенных в герметическую защитную оболочку из резины, пластмассы, алюминия или свинца.

Силовые кабели предназначены для передачи и распределения электрической энергии при напряжении промышленной частоты и постоянном напряжении и являются наиболее ответственными изделиями кабельной отрасли.

Основную классификацию силовых кабелей составляет значение номинального напряжения, при котором кабель может работать длительное время.

Силовые кабели:

1.Низкого напряжения: 2. Высокого напряжения:

а) с бумажной пропитанной изоляцией 1) с пластмассовой изоляцией

-двужильный 2) с бумажной пропитанной

-одножильный изоляцией

б) с пластмассовой изоляцией 3) маслонаполненные и

-двужильный газонаполненные

-трехжильный - низкого давления

в) с резиновой изоляцией - высокого давления

-трехжильный

-четырехжильный

Система маркировки: медные токопроводящие жилы не обозначаются специальной буквой, а алюминиевые жилы обозначаются буквой А, которая ставится в начале марки кабеля: П. – полиэтилен, В – поливинилхлоридный пластикат, Р. - резина, Пс – самозатухающий полиэтилен, Пв – вулканизированный полиэтилен.

Бумажная пропитанная изоляция не имеет буквенного обозначения. Третья буква марки кабеля обозначает тип защитной оболочки: А – алюминиевая, С - свинцовая, П. – полиэтиленовая, В – поливинилхлоридная, Р – резиновая, НР – оболочка из резины, не поддерживающая горения. Последние буквы обозначают и защитное покрытие: Б – броня из двух стальных оцинкованных лент с антикоррозийным защитным покровом, Би – то же, но не с горючим защитным покровом, Р – отсутствие защитных покровов поверх брони или оболочки, К – броня из круглых стальных оцинкованных проволок с защитным покровом, П – броня из плоских стальных оцинкованных проволок с защитным покровом, Бб – броня из профилированной стальной ленты, Шв (Шп) – защитный покров из впрессованного шланга из поливинилхлоридного пластика (полиэтилена).

Силовые кабели низкого напряжения с бумажной пропитанной изоляцией, делятся на кабели с поясной изоляцией (до 10 кВ) и с жилами покрытыми свинцом (20 и 35 кВ). Силовые кабели с поясной изоляцией выпускаются трехжильного типа с секторными жилами из меди или алюминия в диапазоне сечений 6-240 мм.

Силовой электрический кабель общего применения с пропитанной бумажной изоляцией состоит из токоведущих жил (из меди или алюминия) круглой или сеглянтной формы жильной изоляции из бумаги. Бумажная изоляция пропитана маслоканифольным составом заполнителей из жгутов сульфатной бумаги, которая проложена между жилами; поясной изоляцией из бумаги герметизирующей оболочки из свинца или алюминия; двухслойного битумного состава, между слоями кабельной пряжи, пропитанной противогнилостным составом. Бумажная пропитанная изоляция имеет большую гигроскопичность, значит, при её использовании необходимо применять металлические оболочки (свинцовые или алюминиевые), которые защищают от механических повреждений и коррозии специальными покрытиями. Недостатком силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией является ограничение при прокладке на местности с большим перепадом высот, так как в этом случае пропиточный состав постепенно стекает в нижнюю часть трассы, что приводит к повышению давления в кабеле и может вызвать повреждение оболочки. Одновременно верхний участок кабеля лишается значительной части пропиточного состава, что приводит к образованию пустот и, следовательно, к уменьшению электрической прочности кабеля. В местностях с большим перепадом высот применяется кабель марки ЦСБ, бумажная изоляция которого пропитывается нестекающими пропиточными составами на основе синтетического церезина, обладающими большой вязкостью при рабочей температуре кабеля, хорошей адгезией к жиле и достаточно высокими электроизоляционными свойствами, что позволяет использовать их в сетях с напряжением до 10 кВ.

По виду изоляции и оболочки различают следующие силовые кабели: с пропитанной бумажной изоляцией в металлической оболочке; с бумажной изоляцией пропитанной нестекающим составом, в металлической оболочке; с пластмассовой изоляцией в пластмассовой или металлической оболочке; с резиновой изоляцией в пластмассовой, резиновой или металлической оболочках.

Кабели с отдельно освинцованными жилами сечением 120-150мм, сохраняют достаточную гибкость, содержат меньшее количество пропиточного состава и имеют лучшие условия для теплоотвода. Недостатком их являются большая масса и повышенный расход металла для оболочек. Кабели в свинцовом и алюминиевом исполнении бывают либо одножильные, либо трехжильные, которые изолированы бумажной пропитанной изоляцией жил, каждая из которых имеет свинцовую оболочку, что позволяет создать в кабеле радиальное электрическое поле (марки: ОСБ, ОСК, АОСБ, АОСБГ, АОСК).

Металлические оболочки кабелей соединяют в муфтах между собой, а также с корпусами муфт по всей длине кабельной линии. Кроме того, в концевых заделках металлические оболочки соединяют с системой заземления подстанции для: уменьшения опасности поражения электрическим током обслуживающего персонала сети при пробое изоляции кабельной линии во время ее эксплуатации, исключения возможности повреждения свинцовой или алюминиевой оболочки линии электрической дугой, которая может возникнуть при появлении на оболочке напряжения, достаточного для того, чтобы пробить пропитанную влагой и различными веществами джутовую подушку между броней и оболочкой.

Дата добавления: 2015-04-23