Конструкция, технические характеристики и особенности СПЭ кабелей из сшитого полиэтилена

АПВВ ПВВ

Число и сечение жилы/экрана

Наружн. диаметр кабеля, мм

Расчетная масса кабеля, кг/км

Число и сечение жилы/экрана

Наружн. диаметр кабеля, мм

Расчетная масса кабеля, кг/км

1 х 50 / 16

28,8

849,38

1 х 50 / 16

28,8

1156,28

1 х 50 / 25

28,9

935,89

1 х 50 / 25

28,9

1242,79

1 х 70 / 16

30,3

948,92

1 х 70 / 16

30,3

1378,72

1 х 70 / 25

30,4

1035,43

1 х 70 / 25

30,4

1465,23

1 х 95 / 16

31,9

1065,15

1 х 95 / 16

31,9

1648,35

1 х 95 / 25

32,0

1151,65

1 х 95 / 25

32,0

1734,85

1 х 120 / 16

33,4

1174,94

1 х 120 / 16

33,4

1911,64

1 х 120 / 25

33,5

1261,45

1 х 120 / 25

33,5

1998,15

1 х 150 / 25

35,0

1387,86

1 х 150 / 25

35,0

2308,66

1 х 150 / 35

35,0

1486,37

1 х 150 / 35

35,0

2407,17

1 х 185 / 25

36,6

1529,75

1 х 185 / 25

36,6

2665,45

1 х 185 / 35

36,6

1628,26

1 х 185 / 35

36,6

2763,96

1 х 240 / 25

38,8

1744,38

1 х 240 / 25

38,8

3217,68

1 х 240 / 35

38,8

1842,89

1 х 240 / 35

38,8

3316,19

1 х 300 / 25

40,9

1970,00

1 х 300 / 25

40,9

3811,70

1 х 300 / 35

40,9

2068,51

1 х 300 / 35

40,9

3910,21

1 х 400 / 35

44,3

2431,69

1 х 400 / 35

44,3

4887,29

1 х 500 / 35

47,5

2827,22

1 х 500 / 35

47,5

5896,72

1 х 630 / 35

50,7

3275,80

1 х 630 / 35

50,7

7143,40

1 х 800 / 35

54,5

3847,71

1 х 800 / 35

54,5

8758,91

Монтажные провода

Для установки и подключения электро установок к источникам тока нашли применение монтажные провода разного конструктивного исполнения. В качестве токопроводящих жил таких модификаций проводников выступает луженая медная проволока разного сечения. Такая конструкция позволяет выполнять соединение пайкой с использованием низкотемпературных припоев.

Монтажные провода и кабели их назначение:

  1. Подключения внутридомового электрооборудования.
  2. Соединение схем питания действующего оборудования в системах ЖКХ.
  3. Подключение бытового и промышленного электрооборудования.
  4. Энергетические, теплоснабжающие и водоснабжающие предприятия.

Провода бывают одно и многожильные, обладают хорошей гибкостью и усиленной защитой от возможных деформирующих факторов, в том числе на разрыв и разрез. Изоляционный состав — стеклянные, капроновые нити и триацетатная лента. Допустимая температура наружного воздуха от — 40 С до +100 С.

Провод оснащен поливинилхлоридной/полиэтиленовой изоляционным покрытием со вспомогательной защитной капроновой оболочкой, что делает продукцию устойчивой к влажной среде, техническим маслам и плесени. Для увеличения надежности — медный проводок усиливают луженой стальной проволокой.

Обратите внимание! Наиболее популярный монтажный провод РКГМ — токопровод многопроволочная медь, от 0.80 до 100.0 мм2. Изоляционный состав — резина кремнийорганическая, оболочка — стекловолокно, обработанная термоустойчивой эмалью

Допустимые области применения — электросети до 660 В, при наружной температуре от −30 до +120 C.

Сетевые кабели

Таблица соответствия диаметров проводов и их площадь сечения

Проводить расчеты в магазине или на рынке не всегда хочется или есть возможность. Чтобы не тратить время на расчеты или не ошибиться, можно воспользоваться таблицей соответствия диаметров и сечений проводов, в которой есть наиболее распространенные (нормативные) размеры. Ее можно переписать, распечатать и захватить с собой.

Диаметр проводникаСечение проводника
0,8 мм0,5 мм2
0,98 мм0,75 мм2
1,13 мм1 мм2
1,38 мм1,5 мм2
1,6 мм2,0 мм2
1,78 мм2,5 мм2
2,26 мм4,0 мм2
2,76 мм6,0 мм2
3,57 мм10,0 мм2
4,51 мм16,0 мм2
5,64 мм25,0 мм2

Как работать с этой таблицей? Как правило, на кабелях есть маркировка или бирка, на которой указаны его параметры. Там указывается маркировка кабеля, количество жил и их сечение. Например, ВВНГ 2х4. Нас интересуют параметры жилы а это цифры, которые стоят после знака «х». В данном случае заявлено, что есть два проводника, имеющих поперечное сечение 4 мм2. Вот и будем проверять, соответствует ли эта информация действительности.

Как работать с таблицей

Чтобы проверить, проводите измерение диаметра любым из описанных методов, после сверяетесь с таблицей. В ней указано, что при таком сечении в четыре квадратных миллиметра, размер провода должен быть 2,26 мм. Если измерения у вас такие же или очень близкие (погрешность измерений существует, так как приборы неидеальные), все нормально, можно данный кабель покупать.

Заявленные размеры далеко не всегда соответствуют реальным

Но намного чаще фактический диаметр проводников значительно меньше заявленного. Тогда у вас два пути: искать провод другого производителя или взять большего сечения. За него, конечно, придется переплатить, но первый вариант потребует достаточно большого промежутка времени, да и не факт, что вам удастся найти соответствующий ГОСТу кабель.

Второй вариант потребует больше денег, так как цена существенно зависит от заявленного сечения. Хотя, не факт — хороший кабель, сделанный по всем нормам, может стоит еще дороже. Это и понятно — расходы меди, а, часто, и на изоляцию, при соблюдении технологии и стандартов — значительно больше. Потому производители и хитрят, уменьшая диаметр проводов — чтобы снизить цену. Но такая экономия может обернуться бедой. Так что обязательно проводите измерения перед покупкой. Даже и проверенных поставщиков.

И еще: осмотрите и пощупайте изоляцию. Она должна быть толстой, сплошной, иметь одинаковую толщину. Если кроме изменения диаметра еще и с изоляцией проблемы — ищите кабель другого производителя. Вообще, желательно найти продукцию, отвечающую требованиям ГОСТа, а не сделанную по ТУ. В этом случае есть надежда на то, что кабель или провод буде служить долго и без проблем

Сегодня это сделать непросто, но если вы разводите проводку в доме или подключаете электричество от столба, качество очень важно. Потому, стоит, наверное, поискать

Как производится

При производстве силовых кабелей (СК) во всём мире применяют две технологии.

Технология сшивки бывает:

  • химической;
  • радиационной.

Химический способ разделяют на два вида производства, в зависимости от реагентов, которые используют при химических реакциях: это пероксиды и силаны.

Пероксиды, помещённые в среду нейтральных газов, в сочетании с определённым давлением и заданной температурой дают эффект сшивки. Она распространяется по всей толщине и не имеет включений воздуха. Пероксидный метод применяют для выпуска кабелей, рассчитанных на среднее и высокое напряжения.

Важно! Перед испытаниями продукция, изготовленная при помощи пероксидов, должна выдерживаться достаточное время, для того чтобы из изоляции после сшивки вышел метан. Выдержку проводят при температуре 800С, под давлением. Силаны являются активно-поверхностными веществами (органическими соединениями кремния), они устойчиво связывают органическую матрицу и неорганические наполнители

Это более дешёвый способ, при котором изоляцию на жилу накладывают в кремневой кислоте. Силановый метод используют для производства кабелей, эксплуатируемых при низком и среднем напряжениях

Силаны являются активно-поверхностными веществами (органическими соединениями кремния), они устойчиво связывают органическую матрицу и неорганические наполнители. Это более дешёвый способ, при котором изоляцию на жилу накладывают в кремневой кислоте. Силановый метод используют для производства кабелей, эксплуатируемых при низком и среднем напряжениях.

Радиационная технология, хоть и более эффективная, но из-за остаточной радиации применяется для изготовления кабелей для особых условий эксплуатации. Она выполняется путём облучения полиэтилена жёсткими гамма-лучами.


Способы сшивки

Интересно. Используемый в пероксидной технологии катализатор (перекись дикумила) имеет резкий особый запах. Он появляется при попытке механического разрушения изоляции. Насекомые и грызуны его не переносят, что является хорошей защитой от нападок грызущих животных.


Плюсы и минусы пероксидного метода

Кабели с изоляцией из СПЭ начали вводиться в эксплуатацию ещё с середины прошлого века. Японцы стали первопроходцами в этом. На сегодняшний день такая продукция, рассчитанная на среднее напряжение, занимает от 80 до 95% в США, Канаде, Дании и Германии в общем объеме. Япония, Франция, Швеция и Финляндия приблизили этот показатель к 100%. Российские производители продукции для энергетики также взяли курс на выпуск таких надёжных проводников.

Емкость кабеля

Номинальное сечение жилы, мм2

емкость 1 км кабеля, (мкФ)

50

0,23

70

0,26

95

0,29

120

0,31

150

0,34

185

0,37

240

0,41

300

0,45

400

0,50

500

0,55

630

0,61

                                               800

0,68

Прокладка и испытание кабелей

  • Прокладка кабелей должна осуществляться в соответствии с проектом производства работ и инструкцией ОАО «Камкабель» № ИМ СК — 20 — 03 ( «Прокладка силовых кабелей на напряжение 10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена»);
  • Прокладка кабелей должна выполняться специализированной монтажной организацией, имеющей соответствующее оборудование, приспособления, инструмент, материалы и квалифицированных специалистов;
  • Кабели могут прокладываться в земле (траншее), в кабельных помещениях (туннели, галереи, эстакады), в блоках (трубах), в производственных помещениях (в кабельных каналах, по стенам). Способ прокладки кабелей выбирается на стадии проектирования кабельной линии;
  • При прокладке кабелей с ПЭ оболочкой на воздухе в кабельных сооружениях и производственных помещениях проектом должно быть предусмотрено нанесение огнезащитных покрытий на оболочку;
  • Кабели прокладываются без ограничения разности уровней;
  • Тяжение кабелей во время прокладки должно производиться при помощи проволочного кабельного чулка, закрепляемого на оболочке или за токопроводящую жилу при помощи клинового захвата.

Допустимые усилия тяжения не должны превышать:

50 Н/мм2 (5 кГс/мм2) — для кабелей с медной жилой;

30 Н/мм2 (3 кГс/мм2) — для кабелей с алюминиевой жилой.

сечение жилы, мм2

50

70

95

120

150

185

240

300

400

500

630

800

усилия тяжения, кН

алюминиевая жила

1,50

2,10

2,85

3,60

4,50

5,55

7,20

9,00

12,00

15,00

18,90

24,00

медная жила

2,50

3,50

4,75

6,00

7,50

9,25

12,00

15,00

20,00

25,00

31,50

40,00

  • Минимальный радиус изгиба кабелей при прокладке должен быть не менее 15 DH, где DH — наружный диаметр кабеля. При монтаже с помощью специального шаблона допускается минимальный радиус изгиба 7,5 DH;
  • Кабельные металлические конструкции должны быть заземлены в соответствии с ПУЭ и СНиП 3.05.06 — 85;
  • При прокладке кабельной линии кабели трех фаз должны прокладываться параллельно и располагаться треугольником или в одной плоскости;
  • Скрепление кабелей трех фаз в треугольник должно осуществляться лентами, стяжками, хомутами или скобами. Шаг скрепления, тип, конструкция и материал креплений определяется при проектировании кабельной линии;
  • При параллельной прокладке кабелей в плоскости (в земле и в воздухе) расстояние по горизонтали в свету между кабелями отдельной цепи должно быть не менее размера наружного диаметра кабеля;
  • Кабели могут быть проложены без предварительного подогрева при температуре окружающей среды: не ниже -20°С — марки с ПЭ оболочкой: АПвП, ПвП, АПвПу, ПвПу, АПвПг, ПвПг, АПвПуг, ПвПуг, АПвП2г, ПвП2г, АПвПу2г, ПвПу2г;
  • Не ниже -15°С — марки с ПВХ оболочкой: АПвВ, ПвВ, АпвВнг-LS, ПвВнг-LS.

При температурах от минус 15 °С до минус 40 °С (для кабелей с ПВХ — оболочкой), и от минус 20 °С до минус 40 °С (для кабелей с ПЭ — оболочкой) прокладка кабеля допускается только после предварительного прогрева кабеля.

Испытание кабелей после прокладки и монтажа

После прокладки и монтажа кабелей рекомендуется проводить испытания кабельной линии постоянным напряжением 60 кВ или переменным напряжением 30 кВ частотой 0,1 — 400 Гц в течение 15 минут. Допускается испытание переменным напряжением 10 кВ частотой 50 Гц в течение 24 часов.

 Нормы намоток кабелей на барабаны

номинальное сечение жилы, мм2

максимальная длина кабеля на барабане, м

деревянный барабан

№ 18 (диаметр 1800 мм)

деревянный барабан

№ 22 (диаметр 2200 мм)

металлический барабан

№ 22 (диаметр 2200 мм)

50

950

1900

2450

70

850

1700

2200

95

800

1500

2000

120

700

1400

1800

150

650

1250

1650

185

600

1150

1500

240

550

1050

1350

300

450

950

1200

400

400

800

1050

500

350

700

900

630

300

600

800

800

250

500

700

Технические характеристики кабелей СПЭ

Кабель ВВГ ПНГ (А): расшифровка

Буквенная аббревиатура проводников указывает на их марку, устройство и варианты исполнения. Она включает в себя индексы, которые описывают состав материалов, из которых выполнены:

  • жила;
  • изоляция жил;
  • оболочка.

Цифры обозначают количество жил, сечение и номинальное напряжение (кВ).


Таблица буквенной маркировки СПЭ-кабелей

Пример такой маркировки, обозначение и расшифровку можно разобрать, обратившись к картинке ниже.


Пример маркировки

Технические характеристики для любой марки продукции можно посмотреть в таблицах. При рассмотрении необходимо учитывать категорию сетей (по МЭК 60183).

К сведению. В таблицах учитываются минимальные сечения экрана, выбранные по значениям токов КЗ (коротких замыканий). С увеличением сечения экрана необходимо делать поправку на длительно допустимые токи, их значение уменьшается.


Технические характеристики проводников для напряжений 6-10 кВ

Проблема испытания комбинированных силовых кабелей

Данная проблема возникает все чаще. На практике специалисты должны находить ее решение незамедлительно, поскольку процедура проведения испытаний кабельных линий, находящихся в эксплуатации, является необходимой.

Нормативных документов, регламентирующих действия в подобном положении нет, и специалисты, эксплуатирующие такие линии, вынуждены принимать решения, руководствуясь собственным опытом, логикой и принципом «не навреди»

Исходя из простой логики можно предположить, что для ПБИ кабелей не особенно важно будут происходить испытания при постоянной полярности выпрямленного напряжения или периодически меняющейся. Главное: его величина

Следовательно, СНЧ испытательную установку можно использовать и для ПБИ кабелей. Но вот величина испытательного напряжения, установленная нормативными документами для ПБИ кабелей, недопустимо велика для СПЭ кабелей. Теперь придется руководствоваться принципом «не навреди», т.е. испытывать комбинированную линию по требованиям, установленным к величине испытательного напряжения для СПЭ кабелей. Можно сказать, что ПБИ участок кабельной линии, условно говоря, остается «недоиспытанным». Поскольку явного вреда от этого не прослеживается, приходится идти на такой компромисс. Если учесть, что для «великовозрастных» ПБИ кабелей на многих предприятиях, чисто административными решениями, допускается проводить испытания с напряжением, сниженным до величины, устанавливаемой по усмотрению ответственных лиц, то вовсе все законно и бескомпромиссно.

Разделка кабеля

На рынке представлено большое количество инструмента от разных производителей. Но специалисты отдают первенство специальным съёмникам. Съёмник — это специальное устройство для быстрого и лёгкого снятия изоляционных слоёв. При этом жилы силового кабеля не повреждаются.

К разделке силового кабеля нужно относиться очень ответственно и скрупулёзно (чтобы не было никаких деформаций жил), так как эта конструкция состоит из многих слоёв. Иначе он может начать сильно перегреваться. В данном процессе используются два съёмника. Каждый из них предназначен для своей задачи. Первый снимает наружную изоляцию. Второй применяется для очистки самой жилы. У каждого инструмента можно менять лезвия. Также есть возможность выбирать глубину прорези.

Испытание кабеля повышенным напряжением

Испытание кабеля 10 кВ повышенным напряжением дает возможность обнаружить проблемы, не выявленные мегомметром, и довести его до пробоя в неисправных местах. Увеличенное напряжение подается посредством высоковольтного провода специального оборудования на 1 жилу, а на остальные накладывается переносное заземление. Напряжение плавно увеличивается до максимума в 60 кВт.

Затем отсчитывается необходимое время проверки (5–10 минут), и тщательно отслеживается утечка тока и напряжения. На завершающей минуте отсчитывается утечка тока по показаниям микроамперметра. Напряжение плавно уменьшается до нулевого значения. Высоковольтный вывод оборудования заземляется. Аналогично проверяются все жилы. Итоги проверок вносятся в блокнот. Допустимая разница утечки токов по фазам – не выше 50%.

Кабель признается прошедшим испытание при отсутствии:

  • толчков тока, пробоев;
  • снижения сопротивления изоляционного слоя;
  • роста утечки тока;
  • поверхностных разрядов.

При возрастании утечки тока КЛ допускается к эксплуатации при условии, что ее будут чаще контролировать и испытывать. При выявлении пробоя проводимые работы приостанавливаются, и начинается поиск неисправных участков.

СКЛ, кВнапряжение, кВДТУ, мАДКА
6360,28
10450,3
500,5
60

Т. Допустимые токи утечки и коэффициенты асимметрии для СКЛ.

Из практики эксплуатации СПЭ-кабеля

Опыт внедрения кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена в других странах показал их большие возможности и преимущества. Однако не обошлось без ошибок при постановке этих кабелей в производство. Так, изначально при изготовлении кабелей многие производители применяли более дешевую технологию «силановой сшивки» полиэтиленовой изоляции. Ее отличительной особенностью является то, что наложение изоляции происходило на обычной экструзионной линии, при этом в полиэтиленовый пластикат добавлялись специальные смеси для обеспечения сшивки при нормальной температуре. Для сравнения сейчас в основной массе сшивка кабелей производится в среде нейтрального газа при температуре 300–400 °С и давлении 8–9 атмосфер. Для обеспечения необходимых эксплуатационных качеств сшивка должна происходить равномерно по толщине изоляции. При применении силановой сшивки это требование обеспечить чрезвычайно трудно при толщине изоляции, которая применяется для кабелей на напряжении 10 киловольт. В результате неравномерной сшивки эксплуатационные качества, срок службы, степень подверженности изоляции воздействию водотриингов, электрическая прочность оказывались значительно хуже расчетных, что приводило к большому числу электрических пробоев. Поэтому на сегодняшний день подавляющее большинство производителей используют технологию сшивки в среде нейтрального газа.

Этот опыт был учтен и при постановке в производство данного кабеля в России, также как и другие требования, предъявляемые к кабелям среднего напряжения российскими заказчиками. В результате конструкция кабеля, производимого в России отличается от европейской. Так как кабель применяется в основном в сетях 10 кВ, толщина изоляции была увеличена с 3,4 до 4,0 мм. При прокладке в земле применяется оболочка из полиэтилена высокой плотности, обеспечивающая необходимую защиту кабеля от механических повреждений, как при прокладке, так и в процессе эксплуатации. Если необходима герметизация экрана, используются два слоя водонабухающих лент под и поверх медного экрана, накладываемых с перекрытием. При прокладке кабеля в кабельных сооружениях применяется оболочка из ПВХ пониженной горючести.

Их всего сказанного выше можно сделать выводы, что кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена являются предпочтительными и имеют большие перспективы при строительстве и реконструкции кабельных линий на напряжение 6, 10, 35 кВ. Благодаря уникальным характеристикам, высокой электрической прочности изоляции, невысокой повреждаемости, длительному сроку службы СПЭ-кабелей, их применение становится не только технически обоснованным, но и экономически выгодным.

1964

Закладки

Последние публикации

Николай Любимов вручил рязанским энергетикам награды за победы в конкурсе «Российская организация высокой социальной эффективности»

Вчера, в 17:02

26

Продолжается развитие системы учета энергоносителей на Чебоксарской ТЭЦ-2

Вчера, в 16:06

20

Оборудование «ЗЭТО» для питающего центра Петродворцового района Санкт-Петербурга

18 января в 16:18

21

Специалисты Курскэнерго оперативно восстановили электроснабжение потребителей, нарушенное непогодой

15 января в 12:44

63

Решение CrossTech Smart Assets включено в реестр российского ПО

14 января в 18:41

63

Энергетики филиала «Россети Центр» – «Курскэнерго» переведены в режим повышенной готовности в связи с погодными условиями

14 января в 14:55

76

Медицинские трансформаторы «Полигон» установлены в больнице в Нижнем Новгороде!

14 января в 11:55

67

Бархатная реновация

14 января в 11:39

73

Испытательный центр на базе «ЗЭТО» – гарантия надежности и качества

13 января в 18:51

73

Сотрудник Белгородэнерго удостоен государственной награды

12 января в 20:49

90

Самые интересные публикации

Новая газотурбинная ТЭЦ в Касимове выдаст в энергосистему Рязанской области более 18 МВт мощности

4 июня 2012 в 11:00

216689

Выключатель элегазовый типа ВГБ-35, ВГБЭ-35, ВГБЭП-35

12 июля 2011 в 08:56

46508

Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

28 ноября 2011 в 10:00

36742

Распределительные устройства 6(10) Кв с микропроцессорными терминалами БМРЗ-100

16 августа 2012 в 16:00

21911

Элегазовые баковые выключатели типа ВЭБ-110II

21 июля 2011 в 10:00

20602

Признаки неисправности работы силовых трансформаторов при эксплуатации

29 февраля 2012 в 10:00

19065

Оформляем «Ведомость эксплуатационных документов»

24 мая 2017 в 10:00

16912

Правильная утилизация батареек

14 ноября 2012 в 10:00

14283

Проблемы в системе понятий. Отсутствие логики

25 декабря 2012 в 10:00

12417

Порядок переключений в электроустановках 0,4 – 10 кВ распределительных сетей

31 января 2012 в 10:00

11822

АПвЭП, АПвЭгП, АПвЭгаП, АПвЭПу, АПвЭгПу, АПвЭгаПу, ПвЭП, ПвЭгП, ПвЭгаП, ПвЭПу, ПвЭгПу, ПвЭгаПу

ТУ У 31.3-00214534-017-2003IEC 60502-2:1997

АПвП, АПвПг, АПвП2г, АПвПу, АПвПуг, АПвПу2г, ПвП, ПвПг, ПвП2г, ПвПу, ПвПуг, ПвПу2г ТУ 16.К71-025-96, ТУ 16.К71-300-2001; NA2XS2Y, NA2XS(F)2Y, N2XS2Y, N2XS(F)2Y DIN VDE 0276-620:1996 (HD 620 S1 ч.5С, 6С)

Кабели предназначены для прокладки в помещениях, туннелях, каналах, шахтах, земле (траншеях) с высокой коррозионной активностью грунта. Кабели с герметизацией экрана (с маркировкой «г», «га») применяются в грунтах с повышенной влажностью и сырых, частично затапливаемых помещениях. Кабели с усиленной оболочкой предназначены для прокладки на сложных участках трасс в соответствии с ЕТУ.

Конструкция

  • многопроволочная, уплотненная токопроводящая жила, алюминиевая или медная
  • внутренний экструдированный полупроводящий слой
  • изоляция из сшитого полиэтилена
  • внешний экструдированный полупроводящий слой
  • слой обмотки: полупроводящим полотном или водонабухающей лентой (кабели с маркировкой «г», «га»)
  • медный экран
  • слой обмотки полупроводящим полотном , водонабухающей лентой (кабели с маркировкой «г», «га»), или экструдированное заполнение для трехжильных кабелей
  • алюмополимерная лента (кабели с маркировкой «га»)
  • наружная оболочка из полиэтилена (усиленная для кабелей с маркировкой «у»)

Возможно изготовление трехжильных кабелей с общим медным экраном по скрутке сердечника.

Технические характеристики

Сечение токопроводящей жилы25 – 800 мм2 для одножильных 25 – 300 мм2 для трехжильных
Уровень частичных разрядовне более 10 пКл при напряжении 1,73 u
Диапазон рабочих температурот минус 60 °С до 50 °С.
Максимальная допустимая температура жилы:длительно 90 °Св аварийном режиме 130 °Св режиме короткого замыкания 250 °С
Поставка кабелейбарабаны № 12 – 30
Примеры записи при заказе«ПвЭгП-6/10 1х500/70»; «АПвЭП-10 3х240/50»
Возможна поставка трех скрученных вместе одножильных кабелей. Пример записи при заказе: «3хПвЭП-10 1х185/50».

Технология изготовления

Полиэтилен, как изоляционный материал, известен достаточно давно. Но технология его использования в кабельной промышленности была до недавнего времени не доработана. Сам термопластичный полиэтилен является обладателем серьезных недостатков. К примеру, его изоляционные характеристики резко ухудшаются, когда материал начинает нагреваться. Дойдя до температуры плавления, он вообще изменяется в плане изменения формы. Кстати, +85С – это уже критическая температура для данного полимера.

А вот уже полиэтилен сшитого типа спокойно себя ведет даже при температуре +135С. Чувствуете разницу? Откуда же появился такой термин – сшивка. По сути, это замена термину «вулканизация». В технологии производства используется высокая температура, под действием которой связи внутри вещества происходят на молекулярном уровне. То есть, внутри полимера появляется трехмерная сетка, отсюда и противостояние высоким температурам, и высокая механическая прочность, и низкая гигроскопичность, и неплохие электрические характеристики.

Типы сшивки

В современных технологиях, используемых в кабельной промышленности, есть два варианта. Их отличает друг от друга – реагент, используемый для вулканизации полимера.

  1. Пероксидная сшивка – это часто используемая технология. Из самого названия уже становится понятным, что в процессе сшивки полиэтилена используются пероксиды. Процесс производится под действием определенной температуры (плюс 300-400С) и давления (8-12 атм.), к тому же все это происходит внутри нейтральных газов, чаще азота. Такой способ еще называется сухим. Изготовленный с помощью данной технологии кабель используется для линий с высоким и средним напряжением (10-35 кВ).
  2. Силанольная технология. В данном случае в процессе изготовления используется смеси под названием силаны. Этот процесс происходит под более низкими температурами (плюс 80-90С) при воздействии пара и воды, отсюда и менее высокие технические характеристики самого вещества. Кстати, такой кабель можно использовать под напряжением до 1 кВ.

Кабельная арматура

Кабельная арматура (КА) содержит неотъемлемые элементы линии электропередачи, предназначенные для соединения и оконцевания кабелей и объединения в единое целое всех элементов линии с целью обеспечения длительной и бесперебойной работы кабельной линии как единой системы. Современная КА позволяет сократить время монтажа линии и упростить его в стеснённых и неблагоприятных условиях, а также свести до минимума влияние человеческого фактора на качество конечного продукта — кабельной линии.

Оконцевание и соединение участков кабелей являются наиболее сложными операциями в кабельных работах. При этом данные операции выполняются чаще всего в полевых условиях и при различной погоде. Подготовка рабочего места, разделка кабеля, монтаж концевых и соединительных муфт должны выполняться специально обученным персоналом, имеющим сертификаты и инструмент, так как технология монтажа у различных изготовителей КА может значительно отличаться. После прокладки кабеля, подготовки котлованов производится монтаж соединительных и концевых муфт. Тип КА определяется проектом в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя кабеля. 

Пример выбора кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена

Исходные данные:

Требуется обеспечить питание двух трансформаторов ТМ-4000/10 от подстанции. Линия состоит из двух групп одножильных кабелей АПвЭгП, группы могут быть расположены треугольником или в плоскости. Линия прокладывается в грунте (в траншее) и по территории предприятия по эстакаде. Расстояние между группами кабелей в траншее 200 мм, а на эстакаде равно диаметру группы кабелей, связанных в треугольник.

Линия имеет участок перехода в трубах длиной 20 м, проложенных в земле, каждый кабель в отдельной трубе. Расчетная температура воздуха 30 °С, грунта 20 °С. Глубина прокладки в земле 1 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1 °К⋅м/Вт. Релейная защита отключает ток короткого замыкания через 0,2 с, величина тока короткого замыкания 24 кА.

Сечение токопроводящей жилы и марка кабеля выбраны по РД К28-003:2007 «Руководство по выбору, прокладке, монтажу, испытаниям и эксплуатации кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение от 6 до 35 кВ».

Решение:

1. Определяем расчетный ток в нормальном режиме:

2. Расчетный ток кабельной линии в режиме допустимой перегрузки трансформатора на 40 % (послеаварийный режим) составит:

3. Определяем экономическое сечение, согласно ПУЭ раздел 1.3.25. Расчетный ток принимается для нормального режима работы, т.е. увеличение тока в послеаварийных и ремонтных режимах сети не учитывается:

где: Jэк =1,4 – нормированное значение экономической плотности тока (А/мм2) выбираем по ПУЭ таблица 1.3.36, с учетом что время использования максимальной нагрузки Тmax=4500 ч.

Сечение округляем до ближайшего стандартного 185 мм2.

Необходимо выбрать номинальное сечение жилы кабеля, допустимый ток для которого не менее 324 А.

Сечение 185 мм2 не проходить для кабелей, проложенных в земле для способа прокладки треугольником. В таблице 2.5 указан допустимый ток в земле 367 А, которому соответствует номинальное сечение алюминиевой жилы 240 мм2, а для кабеля сечением 185 указан 317 А < 323,3 А. Поэтому принимаем кабель сечением алюминиевой жилы 240 мм2.

4.1 Допустимый ток для заданных условий прокладки кабеля в траншее рассчитывается при помощи поправочных коэффициентов:

  • к2=0,97 (табл.2.10);
  • к3=1,18 (табл.2.12);
  • к4=0,83 (табл.2.17).

т.е. сечения жилы 240 мм2 при выбранных условиях прокладки достаточно.

4.2 Для прокладки в плоскости допустимый ток для номинального сечения жилы 240 мм2 в земле 373 А. Допустимый ток для заданных условий прокладки кабеля в траншее определяется с учетом коэффициентов:

  • к2=0,97 (табл.2.10);
  • к3=1,18 (табл.2.12);
  • к4=0,83 (табл.2.17)

4.3 Для участка кабеля, проложенного в отдельных трубах, допустимый ток составляет 351 А; поправочные коэффициенты:

  • к2=0,97 (табл.2.11);
  • к3=1,14 (табл.2.13);
  • к4=0,85(табл.2.19)

4.4 Для кабеля, проложенного на воздухе (на эстакаде), допустимый ток составляет 502 А, поправочный коэффициент к5=1,00 (табл.2.21)

Таким образом, выбранное номинальное сечение 240 мм2 обеспечивает пропускную способность линии на всей длине трассы при выбранных видах прокладки.

5. Допустимый односекундный ток короткого замыкания для выбранного сечения жилы кабеля 22,7 кА (табл.2.25); соответствующий допустимый ток короткого замыкания продолжительностью 0,2 с составит:

т.е. больше требуемого тока 24 кА.

6. При выборе сечения медного экрана должно выполняться условие:

Iк.з.экрана > I2ф(к.з.)

где:

  • Iк.з.экрана – допустимый ток медного экрана;
  • I2ф(к.з.) – двухфазный ток КЗ. Для того чтобы получить двухфазный ток КЗ из трехфазного нужно умножить на √3/2.

6.1 Определяем двухфазный ток КЗ:

I2ф(к.з.) = √3/2* I3ф(к.з.) = 0,87*24 = 20,88 кА

Из табл.2.27 выбираем сечение медного экрана 50 мм2, при длительности короткого замыкания 0,2 с, допустимый ток короткого замыкания по экрану составит:

т.е. больше требуемого тока 20,88 кА, в принципе можно принять сечение медного экрана 50 мм2, но так как допустимое значение медного экрана близко к расчетному двухфазному току, чтобы перестраховаться принимаем сечение 70 мм2.

Таким образом, при указанных исходных данных выбран кабель АПвЭгП-10 1х240/70.

Трехфазные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена

В основной массе производятся именно однофазные кабеля СПЭ. Однако кроме них, также выпускают и 3-х фазные виды.

Правда следует учитывать, что трехфазные делают только на напряжение до 35кв. От 110кв и выше, уже идут только однофазные варианты.

Преимущественная форма жилы – круг. Такие виды более эффективны, чем секторные.

Электромагнитное поле распространяется наиболее далеко именно от выступающих мест на токоведущих частях. А круглые жилы таких выступов практически не имеют.

Кроме того, при расположении круглых жил в равностороннем треугольнике образуется симметричное магнитное поле, потери в котором достаточно низкие.

Трехфазные кабеля СПЭ с заполнением могут прокладываться в условиях любой влажности.

Разве что, при монтаже в воде, применяют дополнительные защитные слои, герметизирующие внутреннюю поверхность.

Трехфазные кабеля без полноценного заполнения внутренних полостей, имеют несколько недостатков:

затрудняется их эксплуатация на протяженных трассах

При установке манжет и муфт возникают полости на сторонах треугольника жил. Отсюда вытекает риск недостаточной герметизации. Поэтому такие кабеля, без заполнения внутренних полостей, не предназначены для прокладки в земле.

общая форма кабеля треугольник, а не круг

на сегодняшний день, нет нормального заводского инструмента для разделки таких жил (секторных)

Приходится снимать изоляцию вручную. При этом не всегда квалификация электромонтеров кабельщиков позволяет это сделать грамотно.

Именно поэтому широкое распространение получили именно кабеля с круглыми жилами с внутренним заполнением.

https://youtube.com/watch?v=wSoa7sNH9oM

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий