Кабель силовой
Электрический силовой кабель предназначается для передачи электрической энергии от места её производства или преобразования к промышленным предприятиям, силовым и осветительным установкам стационарного типа, транспортным и коммунальным объектам. Термин “силовой кабель” в общепринятом смысле относят обычно к кабелям на напряжение до 35 кВ, преимущественно с бумажной изоляцией, пропитанной вязким изоляционным составом.
Для более высоких напряжений используют силовой кабель с избыточным давлением масла (т. н. маслонаполненный силовой кабель). Наиболее массовое применение нашли силовые кабели на напряжение до 10 кВ, содержащие три алюминиевые или (реже) медные токопроводящие жилы секторной формы сечением до 240 мм2. Основная изоляция такого силового кабеля – спирально наложенные на каждую жилу бумажные ленты, пропитанные вязким изоляционным составом (75-85% минерального масла и 15-25% канифоли).
Толщина изоляции жилы (фазной изоляции) силового кабеля зависит от номинального напряжения кабеля и составляет от 0,75 мм при 1 кв до 2,75 мм при 10 кВ. На скрученные вместе изолированные жилы накладывают т. н. поясную бумажную изоляцию, толщина которой примерно вдвое меньше толщины фазной. Поверх поясной изоляции силового кабеля методом прессования накладывают герметичную металлическую оболочку из свинца или алюминия (последний получает преимущественно распространение), а затем – защитный покров.
Силовой кабель на напряжение 20 и 35 кВ имеет жилы круглой формы с фазной изоляцией толщиной до 9 мм; у каждой жилы – отдельная металлическая оболочка или экран из металлической фольги.
В диапазоне рабочих температур от 50°С до 80°С вязкость масляно-канифольного состава снижается, поэтому на наклонных участках трассы прокладки силового кабеля из-за постепенного стекания жидкой изоляции верхние участки силового кабеля могут придти в негодность. В связи с этим строго ограничивается максимально допустимая разность высот между верхней и нижней точками трассы (от 5 до 25 м для силовых кабелей с напряжением соответственно от 35 до 1 кВ).
Основные направления совершенствования силового кабеля – расширение выпуска кабелей с нестекающим пропиточным составом, позволяющим прокладывать трассы с крутонаклонными и вертикальными участками, а также переход от бумажной изоляции к полимерной (поливинилхлоридной, полиэтиленовой).
Применение прогрессивных видов изоляции, помимо значительной экономии дефицитной бумаги, масел и канифоли, сокращает трудоёмкость и длительность технологических операций при производстве силового кабеля, уменьшает его массу, а также повышает допустимую рабочую температуру (силовой кабель с изоляцией из вулканизируемого полиэтилена даже при температурах до 150°С в течение некоторого времени сохраняет высокую стойкость к деформациям, что очень важно при коротких замыканиях).
Кабели силовые с пропитанной бумажной изоляцией на низкое напряжение.
В данную группу входят силовые кабели с алюминиевыми или медными токопроводящими жилами с бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, в алюминиевой или свинцовой оболочке, с защитными покровами или без них, предназначенные для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках в электрических сетях на напряжение до 10 кВ переменного тока частотой 50Гц или в электрических сетях постоянного тока при температуре окружающей среды от -50°С до +50°С. Кабели силовые должны соответствовать требованиям ГОСТ 18410-73.
Марки, элементы конструкции.
Для силовых кабелей с однопроволочными жилами в обозначении марки кабеля после цифр, указывающих сечение жилы, добавляют в скобках буквы “ож”.
Области применения силового кабеля
|
||
|
||
Кабели с вязким пропиточным составом без применения стопорных муфт не допускают прокладку па трассах с разностью уровней между высшей и низшей точками расположения кабеля более 15-25 метров, при этом большие значения относятся к низковольтным кабелям с алюминиевой оболочкой и к бронированным. Кабели с нестекающим пропиточным составом допускают прокладку без ограничения разности уровней.
Конструктивные параметры силового кабеля
Число жил в силовых кабелях, диапазон номинальных сечений жил и номинальные напряжения указаны в таблице. Четырехжильные силовые кабели с жилами номинальным сечением до 120 мм2 должны иметь одну жилу равного или меньшего сечения, с жилами номинальным сечением свыше 120 мм2 — одну жилу меньшего сечения.
Число и сечение жил в кабелях силового кабеля
|
|
|||
|
||||
|
|
|||
Условия эксплуатации силового кабеля
Срок службы силовых кабелей составляет 30 лет.
Срок хранения силовых кабелей:
- на открытых площадках — не более 2 лет;
- под навесом — не более 5 лет;
- в закрытых помещениях — не более 10 лет.
Длительно допустимая температура жил силовых кабелей при эксплуатации и максимально допустимая температура жил при коротком замыкании не должны превышать значений, указанных в таблице.
Допустимые температуры силовых кабелей
Кабели силовые с пропитанной бумажной изоляцией на среднее напряжение.
В данную группу входят силовые кабели с тремя алюминиевыми или медными токопроводящими жилами с бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, в свинцовой оболочке с защитными покровами, предназначенные для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках в электрических сетях на напряжение 20 и 35 кВ переменного тока частотой 50 Гц при температуре окружающей среды от -50°С до +50°С. Кабели должны соответствовать требованиям ГОСТ 18410-73.
Марки, элементы конструкции, области применения
Силовые кабели с вязким пропиточным составом без применения стопорных муфт не допускают прокладку на трассах с разностью уровней между высшей и низшей точками расположения кабеля более 15 метров. Для напряжения 35 кВ могут выпускаться силовые кабели с нестекающим пропиточным составом, которые допускают прокладку без ограничения разности уровней.
Конструктивные параметры
Кабели имеют трехжильную конструкцию с отдельной свинцовой оболочкой по каждой изолированной жиле. Силовые кабели на напряжение 20 кВ имеют сечения 25-185 мм2, на напряжение 35 кВ – сечения 120 и 150 мм2 Токопроводящие жилы должны быть многопроволочными круглой формы и соответствовать классу 2.
Номинальная толщина изоляции составляет:
– для силовых кабелей на напряжение 20 кВ — 7,0 мм для жил сечением от 25 до 95 мм2 и 6,0 мм для жил сечением 120 мм2 и выше;
– для силовых кабелей на напряжение 35 кВ — 9,0 мм.
На жилах и поверх изоляции располагается экран из электропроводящей бумаги. Изолированные жилы в оболочках скручиваются без заполнения или с заполнением жгутами из пропитанной кабельной пряжи, штапелированной стеклопряжи или прорезиненной ткани и пропитанной кабельной бумаги. Сечение силовых кабелей может иметь форму круга или треугольника. Для исключения повреждений силовых кабелей, они должны наматываться на барабаны с диаметром шейки не менее 15 (2,15D + d) для кабелей на напряжение 20 кВ и 18 (2,15D + d) для кабелей на напряжение 35 кВ, где: D – диаметр кабеля по свинцовой оболочке; d – диаметр жилы.
Наружный диаметр силовых кабелей на напряжение 20 кВ, мм
Массы силовых кабелей на напряжение 20 кВ, кг/км
Наружный диаметр силовых кабелей на напряжение 35 кВ, мм
Массы кабелей на напряжение 35 кВ, кг/км
Требования к электрическим параметрам
Электрическое сопротивление изоляции, пересчитанное на длину 1 км при температуре 20°С, должно быть не меньше 200 Мом.
На период приемки и поставки кабели на барабанах должны выдержать в течении 10 мин испытания переменным напряжением частотой 50 Гц величиной 50 кВ для кабелей на напряжение 20 кВ и величиной 88 кВ для силовых кабелей на напряжение 35 кВ.
Значение тангенса угла диэлектрических потерь не должно превышать 0,006.
Условия эксплуатации
Срок службы кабелей составляет 30 лет.
Длительно допустимая температура нагрева жил составляет 65°С, максимально допустимая при токе короткого замыкания 130°С. Длительно допустимые токовые нагрузки силовых кабелей приведены в таблицах.
Длительно допустимые токовые нагрузки силовых кабелей на напряжение 20 кВ, А
Длительно допустимые токовые нагрузки силовых кабелей на напряжение 35 кВ, А
Расшифровка маркировки силового кабеля с бумажной пропитанной изоляцией
маркировка | изоляция | материал жилы | броня | подушка | ного покро- ва |
покров шлангового типа | ||||||||||
бумажная пропи- танная вязким масло- кани- фольным составом |
танная нестека- ющим составом марки NAPELEС фирмы “BP” |
из ПВХ | медь | ми- ний |
мини- евая |
цовая |
без брони из сталь- ных лент |
ных лент |
подуш- ка под броней без обозна- чения |
ки под броней |
Ш или В | |||||
волок- нистые матери- алы, пропи- танные битумом |
ката |
рючего ПВХ пласти- ката |
рючего ПВХ пласти- ката с низким дымо- газо- выделе- нием |
|||||||||||||
АСБ | |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
АСБл(2л) | |
|
|
|
|
|
||||||||||
АСБШв | |
|
|
|
|
|
||||||||||
АСБл(2л)Шв | |
|
|
|
|
|||||||||||
АСБГ | |
|
|
|
|
|
||||||||||
АСБ2лГ | |
|
|
|
|
|||||||||||
СШв | |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
СБ | |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
СБл(2л) | |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
СБ2лГ | |
|
|
|
|
|
||||||||||
СБл(2л)Шв | |
|
|
|
|
|
||||||||||
СБГ | |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
СБШв | |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
СШв | |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
СГ | |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
ЦАСБ | |
|
|
|
|
|
||||||||||
ЦАСБл(2л) | |
|
|
|
|
|||||||||||
ЦАСБШв | |
|
|
|
|
|||||||||||
ЦАСБлШв | |
|
|
|
||||||||||||
ЦАСШв | |
|
|
|
|
|
||||||||||
ЦАСБГ | |
|
|
|
|
|||||||||||
ЦСБГ | |
|
|
|
|
|
||||||||||
ЦСБ | |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ЦСБл(2л) | |
|
|
|
|
|
||||||||||
ЦСБлШв | |
|
|
|
|
|||||||||||
ЦСШв | |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ЦСБШв | |
|
|
|
|
|
||||||||||
ЦААБл(2л) | |
|
|
|
|
|||||||||||
ЦААБл(нл)Г | |
|
|
|
||||||||||||
ЦААШв | |
|
|
|
|
|
||||||||||
ААБл(2л) | |
|
|
|
|
|
||||||||||
ААБ2лШв | |
|
|
|
|
|||||||||||
ААГ | |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ААБл(нл)Г | |
|
|
|
|
|||||||||||
ААШв | |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ААШнг | |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ЦААШнг | |
|
|
|
|
|
||||||||||
АСБВнг-LS | |
|
|
|
|
|
||||||||||
ЦАСБВнг-LS | |
|
|
|
|
|||||||||||
СБВнг-LS | |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ЦСБВнг-LS | |
|
|
|
|
|
Расшифровка маркировки силового кабеля с пластмассовой изоляцией
|