Введение
1.1 Цель разработки Целью данной работы является разработка рекомендаций, по прокладке кабеля напряжением от 3,6 / 6 кВ до 20,8 / 36 кВ в изоляции из сшитого полиэтилена XLPE (СПЭ).
1.2 Область применения
Данный руководящий документ был разработан и приемлем для прокладки XLPE (СПЭ) кабеля, производства завода TELE-FONIKA Kable SA.
1.3 Нормативные документы
- Норма PN-HD 620 S1: 2002 (U) Энергетический кабель в экструдированной изоляции номинальным напряжением от 3,6 / 6 (7,2) кВ до 20,8 / 36 (42) кВ.
- Технические условия ZN-TF 501-2002, ZN-TF 500-2002
- Норма PN-76/E-05125 Электроэнергетические и контрольные кабельные линии. Проектирование и строительство.
- Норма PN-E-04700/98 Проверка проведения приемо-сдаточных работ.
- Процедуры гарантии качества PJ 7.4-05. Инструкции и документы с ними связанные.
- Рекомендации производителя кабеля, по проведению приемо-сдаточных испытаний и данные кабельных каталогов.
1.4 Используемые термины
Монтажный зажим (лягушка) — устройство, которое используется для механического зажима в нем концов рабочих жил кабеля, располагается между кабелем и тянущим тросом. Угол поворота трассы (траншеи) — угол между прямой направления трассы перед поворотом и прямой направления трассы после поворота. Вертлюг — устройство, которое состоит из двух частей соединенных между собой таким образом, что они могут вращаться относительно друг друга. Предназначен для соединения тянущего троса с монтажным зажимом или кабельной чулком для предотвращения передачи крутящего момента одной части на другую. Защитные элементы — защита оболочки кабеля, сборная или неразборная труба, предназначенная для защиты кабеля от повреждений. Кабельный чулок — труба, сплетенная из стальных тросиков так, что при воздействии тянущей силы, плотно сжимается вокруг оболочки кабеля. Кабельная направляющая — устройство, которое состоит из двух роликов, размещенных под определенным углом на совместной раме, и предназначено для предоставления неизменного положения оси кабеля, который разматывается с барабана. Кабельный ролик — устройство, состоящее из одного или нескольких роликов, установленных на общей раме, которое служит для уменьшения сил трения, возникающих при прокладке кабеля. Промежуточный ролик — кабельный ролик, который состоит только из одного ролика, установленного горизонтально и предназначенного для прокладки кабеля только на прямых отрезках трассы. Угловой ролик — кабельный ролик, состоящий из двух роликов расположенных вертикально и одного ролика расположенного горизонтально, или минимум только двух вертикальных роликов. Предназначен для прокладки кабеля на горизонтальных или вертикальных поворотах трассы. Защитный ролик — кабельный ролик, состоящий из четырех роликов, размещенных таким образом, что они изображают квадрат, предназначенный для прокладки кабеля под препятствиями (например, под трубами) и для поддержания заданного положения кабеля, который направляется в переход. Пучок кабеля — три одножильных параллельно проложенных кабелей, которые вместе формируют трехфазный круг и собранные вместе с помощью зажимов (бандажей). Угол поворота трассы (траншеи) — отрезок, на котором изменяется направление трассы (траншеи) в горизонтальной или вертикальной плоскости. Вспомогательное оборудование — средства, предназначенные для уменьшения опасности повреждений, связанных с ручным перемещением предметов, грузов, а также для облегчения выполнения строительных работ (например тросы, цепи, подвески, захваты, лебедки, тележки …).
Правила прокладки электрических кабелей внутри зданий
Существует два основных способа прокладки кабелей электрической сети внутри зданий — открытый и скрытый. Первый способ предполагает расположение электропроводки по поверхности стен и/или потолков внутри здания, а также в лотках, кабельростах и пр. Нормативы прокладки электрического кабеля открытого типа предполагают использование различного рода монтажных элементов или комплектующих, таких как струны, плинтусы, кронштейны, тросы, коробы, металлические/пластиковые рукава, трубы и прочая арматура. Открытая проводка, в свою очередь, может являться стационарной или подвижной (нестационарной).
Основные нормативы прокладки электрических кабелей в жилой зоне и промышленных объектах (открытая электропроводка):
• Кабельные линии, рассчитанные на напряжение от 42 В должны прокладываться на высоте в 2–2,5 м над уровнем пола. Высота не нормируется, если прокладка кабеля осуществляется в коробах, рукавах и др. конструкциях со степенью защиты от IP20. • Если кабель пересекает трубопровод, его прокладывают на расстоянии от 50 мм (в свету) или 100 мм (трубопроводы для транспортировки легковоспламеняемых газов или жидкостей). При этом если расстояние менее 250 мм, кабели должны иметь дополнительную защиту от механических повреждений. Также электропроводку полагается защищать от высоких температур, если она проходит рядом с системой отопления или горячего водоснабжения. • В местах перехода кабеля через стены и перекрытия (из одного помещения в другое, вывод кабеля наружу или ввод в помещение извне) требуется выполнять вставку из труб. • Короба, рукава или иные конструктивные элементы монтируются таким образом, чтобы в них не могла скапливаться влага. Если в помещениях имеют место выделения паров, газов или пыли, оказывающих на оболочку кабеля отрицательное влияние, то используемые короба, трубы и пр. элементы для прокладки должны быть герметичными, а места их стыка — уплотнены.
Согласно нормативным документам по прокладке электрического кабеля «скрытой» именуется электропроводка, проложенная непосредственно внутри конструктивных элементов здания — стены, потолки, перекрытия, полы. В данном случае кабель также может быть уложен в трубы, рукава, коробы или др. монтажные элементы, проложенные через пустоты в перекрытиях или в бороздах, создаваемых во время или в любой момент после строительства здания.
Нормативы прокладки электрического кабеля таким способом монтажа требуют соблюдения тех же правил, что предъявляются к открытой проводке. Имеются и дополнительные требования. Во-первых, при прокладке в коробах или прочих монтажных элементах должны предъявляться те же требования, что и при открытой прокладке. Во-вторых, прокладку скрытой проводки запрещается производить в вентиляционных шахтах и каналах (допускается при условии прокладки кабелей в стальных трубах).
Как производится
Структура сшитого полиэтилена представляет из себя монолитную конструкцию, имеющую измененные электрические и физические характеристики обычного полиэтилена.
Например, если температура плавления обычного полиэтилена около 140 градусов, то у сшитого уже 250 градусов цельсия. Также и диэлектрическая проницаемость у нового материала в 15 раз меньше, чем у бумажно-пропитанной изоляции.
Кроме этого, СПЭ очень твердый материал. Он всего лишь на 5 единиц уступает по твердости стали.
Сшивка полиэтилена может происходить двумя способами:
химическим
радиационным – облучением жесткими гамма-лучами
Химический способ в свою очередь также делится на 2 вида:
пероксидная сшивка
силановая
Самый эффективный способ это облучение. Однако после такой обработки в кабеле остается большое количество остаточной радиации. Поэтому такой кабель опасен для обычной эксплуатации.
Силановая сшивка происходит после наложения изоляции на токоведущую жилу, путем помещения в раствор солей кремниевой кислоты. А вот при пероксидной, наложение изоляции и сшивка происходят одновременно.
Одним из главных преимуществ пероксидной сшивки является то, что она делается при помощи катализатора – перекиси дикумила. При механической обработке, например снятии или просто распиливании изоляции у такого кабеля, сразу появляется резкий специфический запах.
Этот запах не переносят ни грызуны, ни насекомые.
А значит, такой кабель из сшитого полиэтилена, можно спокойно выбирать для прокладки в подвальных помещениях.
При этом не боясь, что его погрызут мыши или крысы.
Изначально после сшивки, в изоляции кабеля находится метан. Поэтому его необходимо выдержать в специальной камере под давлением с температурой 70-80 градусов, чтобы удалить все газы.
Если кабель не качественный, то при монтаже муфт на КЛ из СПЭ возможны возгорания, именно из-за воздействия пламени горелки и метана выделяющегося из оболочки.
При производстве продукции особое внимание уделяется сверхвысокой чистоте полиэтилена. Допускается наличие примесей размером в 5 кубических микрон на 1см3
Это примерно как поместить один теннисный мячик в большом спортзале.
Кабель СПЭ с ПВХ оболочкой
Марки кабеля ПвВ и АПвВ – это изделия с внешней оболочкой из поливинилхлоридного пластиката. Она применяется для прокладки в пожароопасных помещениях и там, где выставляются дополнительные условия по пожарной безопасности.
У них в аббревиатуре появляется дополнительная маркировка:
Нг
не поддерживающий горения
Некоторые переводят как ”не горючий”, но это не совсем верно. Он горит при воздействии прямого огня. Однако стоит огонь убрать, и поддерживать горение далее он не будет.
Такие кабеля в основном прокладываются внутри помещений. Для прокладки их в земле необходимо, чтобы влажность грунта не превышала 14%.
индекс Ls
с оболочкой пониженного дымовыделения
Например АПвВнг(В) – Ls 10.
Буква ”В” в скобках – кабель для эксплуатации в пожароопасных помещениях. Буква ”А” – во взрывоопасных. Иногда для огнезащитного барьера используется стеклолента.
Кабель АПвВнг(А) – Ls FRHF 10.
FR – огнестойкий
HF – без галогенный
Самый опасный галоген в кабелях это хлор. При горении вышеуказанная марка кабеля выделяет минимум дыма, горит только внутри пламени и не распространяет при пожаре вредных веществ.
Особенности заземления кабельной трассы
Наружное покрытие СПЭ проводников выполнено из полупроводящего материала. Это необходимо для поиска повреждения оболочки. Однако этот факт создает некоторые сложности при заземлении.
Если к земле подключаются оба конца кабеля, то при протекании по нему тока на внешней оболочке наводится ЭДС. В результате возникает ток, циркулирующий между землей и полупроводящей оболочкой. Это приводит к лишним и нежелательным потерям активной энергии. Проблема решается разделением линии на 3 участка и транспозицией отрезков полупроводящей оболочки. Для этого выпускаются специальные транспозиционные муфты, которые позволяют выполнить отвод от оболочки отдельным высоковольтным проводом.
Транспозиционная муфта 110 кв
Практикуют и другой способ заземления экрана — подключение с одного конца. В таком случае на оставшемся свободным окончании кабеля наводится чрезмерно большое напряжение. Это требует подключения разрядников или ограничителей перенапряжения (ОПН). Их рекомендуется использовать на 6 кВ. Перед испытанием линии все ОПН придется отключать, что крайне неудобно на длинных трассах.
Конструкция
В середине расположена токоведущая жила из алюминия или меди.
Поверх нее нанесен токопроводящий слой, который состоит из того же самого сшитого полиэтилена, но в него включены специальные добавки, основная часть из которых — это сажа.
Сажа добавлена для того, чтобы получить полупроводящий слой, выполняющий функцию выравнивания электромагнитного поля.
Без него, на отдельных жилах напряженность может быть увеличена до 30% по сравнению с остальными. А это способно вызвать частичные разряды между изоляцией и жилой.
Далее идет основная изоляция. Ее толщина зависит от напряжения.
Поверх основной изоляции также накладывается полупроводящий слой. Сажи в нем до 40%.
После идут различные защитные материалы:
подложка
Она может быть выполнена из кабельной бумаги или из нетканого материала с полупроводящими свойствами
экран из медных проволок
в противоположную сторону наложения проволок, на экран накручивается лента медной фольги
Ее функция обеспечить контакт между проволоками, для того чтобы распределить равномерно ток протекающий по ним.
еще один защитный слой из кабельной бумаги или ленты нетканого материала
Он удерживает экран в плотно намотанном состоянии.
поверх всего этого накладывается оболочка из защитного полиэтилена
Здесь уже применяется обычный полиэтилен со свойствами светостабилизации и хорошей механической прочности.
В другой конструкции кабеля АПвПуг-10 две новые буквы обозначают:
У
усиленная оболочка
Она по свойствам такая же как и обычная, но большей толщины.
Кабеля с усиленной оболочкой прокладываются по сложным трассам, в трубах и там, где имеется большее количество пересечений с другими кабелями, водопроводами или иными инженерными сооружениями.
Г
наличие под экраном герметизирующего слоя
Этот слой препятствует распространению воды вдоль кабеля при повреждении внешней оболочки. По своим свойствам эта водоблокирующая лента напоминает детский памперс.
То есть, при попадании воды во внутрь кабеля, эта лента разбухает и препятствует дальнейшему распространению влаги.
В отличие от изделий с бумажной изоляцией, здесь не возможна ситуация, когда кабель буквально всасывает в себя влагу на протяженности нескольких десятков метров.
Если в названии присутствует индекс “2г”, то это означает двойную герметизацию. Одна водоблокирующая лента обеспечивает продольную герметизацию, а внешний слой, выполненный из алюмополимерной ленты – поперечную.
Причем этот защитный слой, может полностью защитить кабель от незначительных трещин на внешней изоляции.
Трехфазные кабеля АПвПуг-10 фактически представляют из себя собранные воедино однофазные модели в общей защитной оболочке.
При этом многим электрическим характеристикам такие кабеля соответствуют обыкновенным видам с бумажно-пропитанной изоляцией.
Главное их отличие и достоинство заключается в том, что даже при повреждении внешних покровов и попадании воды на основную изоляцию (экран, подложки), кабель спокойно будет продолжать работать.
В отличии от обычных КЛ, где внешний дефект в итоге очень быстро сказывается на самих жилах.
Изоляция жил из сшитого полиэтилена не гигроскопична и поэтому обеспечит нормальную работу электроустановки. Фактически зафиксированное время работы кабеля СПЭ, с поврежденной и разрушенной внешней защитной оболочкой, на реальном объекте — порядка 5 лет.
Разница и сравненение кабеля с СПЭ изоляцией 6-35кв и кабеля с бумажной изоляцией:
Основные технические характеристики для высоковольтных кабелей из сшитого полиэтилена (сечение, толщина изоляции, вес, номинальный ток):
6-10кв20кв35кв110кв220кв
Дополнительные характеристики (токи КЗ, сопротивление, емкость, вместимость барабанов):
Допустимые токи КЗ для КЛ 6-10-35квПоправочные коэффицентыСопротивление жил кабеляЕмкость кабеляЗначение тока утечкиИндуктивное сопротивление жилВместимость кабельных барабанов
Условия проведения испытаний
Высоковольтные испытания силовых кабелей должны выполнять компетентные специалисты, которые достигли 18-летнего возраста и прошли соответствующее обучение. Вначале КЛ осматриваются с целью выявления дефектов изоляционного слоя. С поверхности убираются значительные загрязнения. Воронки протираются.
Допустимая температура воздуха для реализации испытательных работ – от 0 °С. Первостепенно мегомметром замеряется сопротивление изоляционного покрытия кабеля. Необходимое сопротивление повышенного напряжения – не ниже 1 МОм. Такие измерения позволяют обнаружить значительные дефекты, нарушение целостности и ошибки, допущенные при осуществлении ремонтных мероприятий.
Сопротивление изоляции измеряется так:
1. При помощи прибора увеличенного напряжения проверяется, обесточен ли кабель.
2. На кабельные жилы устанавливается заземление с зажимами.
3. С противоположной стороны кабельные выводы оставляют свободными. Здесь размещают предупреждения или оставляют контролирующее лицо, чтобы избежать попадания под напряжение случайных прохожих.
4. Сопротивление изоляции измеряется мегомметром, по 60 секунд на провод.
5. Полученные результаты замеров фиксируются в блокноте.
| № пп | наименования | марка | порог основной погрешности |
| 1 | Мегаомметр | ЭСО 202/2-Г | ±15% |
| 2 | Высоковольтный аппарат | АИД-70 | ±4% |
| 3 | Указатель напряжения с фазирующей трубкой | УВН-80-2М | — |
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
Возможно изготовление трехжильных кабелей с общим медным экраном по скрутке сердечника. |
Технические характеристики
| Сечение токопроводящей жилы | 25 – 800 мм2 для одножильных 25 – 300 мм2 для трехжильных |
| Уровень частичных разрядов | не более 10 пКл при напряжении 1,73 u |
| Диапазон рабочих температур | от минус 60 °С до 50 °С. |
| Максимальная допустимая температура жилы: | длительно 90 °Св аварийном режиме 130 °Св режиме короткого замыкания 250 °С |
| Поставка кабелей | барабаны № 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». |
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
Сравнительные характеристики кабелей
Преимущественно кабели выпускаются в одножильном исполнении, а применение различных типов оболочек и возможность герметизации позволяет использовать кабель как для прокладки в земле, так и для кабельных сооружений, в том числе при групповой прокладке.
СПЭ-кабель может заменить кабель с бумажной изоляцией практически во всех случаях, однако на этапе внедрения кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на том или ином предприятии необходимо выделить те области, где их применение имеет наибольший смысл. Для этого проведем короткое технико-экономическое сравнение «обычных» и СПЭ-кабелей. К сожалению из-за различий в затратах на ремонты и содержание кабельных линий для конкретных предприятий, разницу в общих затратах на эксплуатацию оценить затруднительно, поэтому предлагаем сравнивать только первоначальные вложения в кабель. Для корректного сравнения возьмем кабели с одинаковой пропускной способностью – бумажный АСБ 3х240 10 кВ и три однофазных кабеля АПвП 1х185/25–10 кВ. Сравнительные характеристики кабелей приведены в табл. 1.
| Параметры сравнения | Кабель с бумажной изоляцией АСБ 3×240 — 10 кВ | Одножильный кабель с СПЭ изоляцией, ЗхАПвП 1×185/25-10 кВ |
| Вид кабельной линии в разрезе | ||
| Сечение жил, мм2 | 240 | 185 |
| Ток нагрузки при прокладке в земле, А | 355 | в плоскости / треугольником 375/360 |
| Максимально-допустимый 1-сек ток КЗ, А | 20,56 | 17,5 |
| Наружный диаметр, мм | 62 | 36 |
| Строительная длина, м | 500-600 | до 1400 (бар. N22) |
| Минимальный радиус изгиба, м | 1.64 | 0.54 |
| Масса, кг/км | 7050 | 1370 (4110) |
| Допустимая разность уровней, м | 15 | не ограничена |
| Сравнительная стоимость. % | 100 | 160 |
Из приведенных данных видно, что при одинаковой пропускной способности и лучших остальных параметрах стоимость СПЭ-кабеля примерно на 60–70% выше. Это объясняется более дорогими материалами и технологией изготовления, большим расходом материалов при радиальной конструкции кабеля. Но с другой стороны, такая конструкция обеспечивает равномерное распределение электрического поля и, как следствие, увеличение электрической прочности.
Эта ситуация меняется кардинально при возрастании требований по пропускной способности кабельной линии. Так, параллельные кабели АСБ 1х240 10 кВ целесообразно заменить СПЭ кабелем большего сечения (см. табл. 2).
| Параметры сравнения | Кабели с бумажной изоляцией 2 х АСБ 3×240 | Одножильный кабель с СПЭ изоляцией, 3хАПвП 1×500 35 |
| Вид кабельной линии в разрезе | ||
| Сечение жил, мм2 | 240 | 500 |
| Ток нагрузки при прокладке в земле, А | 639 | в плоскости / треугольником 650/610 |
| Максимально-допустимый 1-сек ток КЗ, А | 20,56 | 47 |
| Наружный диаметр, мм | 62 | 46 |
| Строительная длина, м | 500-600 | до 850 (бар. N22) |
| Минимальный радиус изгиба, м | 1.64 | 0.74 |
| Масса, кг/км | 2×7050 | 2570 (7710) |
| Допустимая разность уровней, м | 15 | не ограничена |
| Сравнительная стоимость. % | 100 | 115-120 |
Для СПЭ кабеля на напряжение 35 кВ картина еще более благоприятная (см. табл. 3).
| Параметры сравнения | Кабели с бумажной изоляцией АОСБ Зх150-35 кВ | Одножильный кабель С СПЭ изоляцией. ЗхАПвП 1×150/25 — 35 кВ |
| Вид кабельной линии в разрезе | ||
| Сечение жил, мм2 | 150 | 150 |
| Ток нагрузки при прокладке в земле, А | 250 | в плоскости / треугольником 350/330 |
| Максимально-допустимый 1-сек ток КЗ, А | 7,58 | 14,2 |
| Строительная длина, м | 300 | до 1000 (бар. N22) |
| Минимальный радиус изгиба, м | 1.45 | 0.67 |
| Масса, кг/км | 6400 | 1805 (5415) |
| Допустимая разность уровней, м | 15 | не ограничена |
| Сравнительная стоимость. % | 100 | 100-105 |
Это объясняется тем, что на этот класс напряжений применение конструкции с секторными жилами невозможно. Поэтому бумажные кабели изготавливаются с отдельно освинцованными жилами, что влечет за собой значительное удорожание по сравнению с кабелями 10 кВ. Стоимости кабелей с бумажной и полиэтиленовой изоляцией одинакового сечения приблизительно равны. Однако, как видно из табл. 3, полиэтиленовый кабель дает 40%-ное преимущество по нагрузочной способности.
Особенности конструкции
Варианты исполнения
Силовые кабели в полиэтиленовой защитной изоляции предназначаются для эксплуатации в линиях с действующими напряжениями 10-35 кВ (в сетях с различными типами заземлений). По своему конструктивному исполнению, а также по присущим им свойствам эти изделия соответствуют общепринятым в России нормам и требованиям.
К ним можно отнести ТУ 3530-001-42747015-2005 года, действующие совместно с техническими рекомендациями МЭК 60502-2.
Специфика конструкции кабелей СПЭ проявляется в следующих основных моментах:
- Эти изделия могут выпускаться как в одножильном, так и в более сложном – трёхжильном исполнении;
- Для получения нужного количества линий из трёх одножильных кабелей делается плотная скрутка, помещаемая в одну общую изоляцию;
- Второе из этих исполнений предполагает выпуск готового трехжильного кабеля с общим металлизированным экраном в наружной бронированной оболочке.
Разновидности кабелей из СПЭ
Дополнительная информация. Из этих двух вариантов предпочтение чаще всего отдаётся первому (одножильное исполнение), поскольку в этом случае наблюдается выигрыш по техническим показателям и защитным свойствам.
К особенностям их конструкции также следует отнести:
- Наличие специальных элементов герметизации, создающих надёжное препятствие на пути распространения влаги вдоль по токопроводящей жиле, а также в зоне металлической оболочки;
- Присутствие в ней хорошо защищённого экрана, сплетённого на основе медных проволочек и имеющего оговорённые в стандартах сечения;
- Длительные сроки службы этих изделий при соблюдении правил эксплуатации и хранения, составляющие не менее 30 лет.
Устройство
С вариантом конструктивного исполнения типового одножильного кабеля, рассчитанного на 10-35 кВ, можно ознакомиться на приводимом ниже рисунке.
Устройство одножильного кабеля
В его состав входят следующие обязательные элементы:
- Алюминиевая, а иногда медная токопроводящая жила округлой формы, состоящая из большого количества уплотнённых проволочек (1);
- Специальный экранный полупроводящий слой из СПЭ (2);
- Изоляционная оболочка кабеля (3);
- Экранная изоляция полупроводящая (4);
- Отдельная прослойка из электропроводящей бумаги (5);
- Оболочка-экран, набранная на основе медных проволок, поверх которых наложена лента из того же материала (6);
- Промежуточный разделяющий слой из ткани с резиной (7);
- Лента на основе полимера (8);
- Наружная полиэтиленовая оболочка с повышенными прочностными показателями (9).
Добавим к этому, что нормируемая толщина кабельной изоляции зависит от величины рабочих напряжений, на которые рассчитывается продукция данного класса. Как правило, она указывается в ТУ на выпускаемое изделие.
Раскатка с барабанов и транспортных тележек
Для транспортировки кабеля используются специальные тележки. Их же можно применять и для размотки. Раскатка осуществляется непосредственно с тележки.
Специализированные тележки комплектуются тормозными устройствами, а некоторые даже имеют автономный двигатель и привод. Если будет необходимость, с их помощью можно легко смотать кабель обратно на барабан.
Но чаще всего для размотки применяют механические домкраты с ручным подъемом. Однако на них обязательно необходимо предусматривать ручное устройство для торможения, чтобы предотвратить самопроизвольное инерционное сматывание и образование петель.
При установке барабана на домкрат следует соблюдать правило:
При раскатке кабеля он должен сматываться сверху, а не снизу!
Силовые кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена
- Повышенная пропускная способность, ставшая возможной благодаря возрастанию величины допустимой температуры кабельной жилы. При этом допустимые величины нагрузочных токов могут быть выше, чем у кабелей с аналогичными параметрами 15-30%;
- Нет нужды в дополнительной оболочке из металла, поскольку устойчивость к влаге достаточно высока;
- Обеспечен гораздо более высокий ток температурной устойчивости при коротком замыкании;
- Снижены диэлектрические потери и повышены электрические изоляционные параметры;
- Не требуется предварительный прогрев кабелей при их прокладке в условиях низких температур (до -20С);
- Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена обладает меньшей массой и габаритными размерами.
Учитывая все эксплуатационные характеристики суммарно, силовые кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена более надежны, эффективны и экономичны, поскольку требуют на монтаж, содержание и реконструкцию кабельных линий меньших расходов. В ведущих странах мира кабели такого типа эксплуатируются уже более 40 лет, и полностью оправдали свое применение на практике. К примеру, у кабелей с изоляцией из СПЭ процент электрических пробоев меньше, чем у кабелей с изоляцией из БПИ на 2-3 порядка.
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена (алюминиевый)
АПВВГнг
АПвБП 10
АПвПу
АПвВнг-LS
АПвБП
АПвзБбШп
АПвБбШвнг
АПвПуг
АПвВнг-LS (10 кВ)
АПвБПг
АПвКаП
АПвКШп
АПвПуг (20 кВ)
АПвВнг-LS (20 кВ)
АПвБбШп
АПвП 10
АПвБШп
АПвПу2г
АПвВГнг-LS
АПвБбШв
АПвПг 10
АПвБШв
АПвПу2г (20 кВ)
АПвБВ
АПвБбШнг
АПвПу 10
АПвБШнг(А)-LS
АПвП2г
АПвБВнг
АПвБбШнг-LS
АПвПуг 10
АПвБШвнг
АПвВ
АПвБВнг-LS
АПвПТи
АПвПу2г 10
АПвП
АПвВГ
АПвБВнг-LS (6 кВ)
АПвПу2гж
АПвВнг 10
АПвПг
АПвВнг
АПвБВнг-LS (10 кВ)
АПвБШвнг-ХЛ
АПвБВнг 10
АПвПг (20 кВ)
АПвВнг (20 кВ)
АПвКП2г
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена (медный)
| ПвБШвнг-LS | ПвП 10 | ПвБШвнг(А) | ПвП | ПвБбШнг |
| ПвБВнг | ПвПу2г 10 | ПвВГ | ПвПг | ПвБВ |
| ПвБбШнг-LS | ПвБВнг-LS 10 | ПвВГнг | ПвП2г | ПвБВнг-LS |
| ПвБП | ПвБбШп-ХЛ | ПвВнг-LS | ПвПу | ПвБВнг-ХЛ |
| ПвБПг | ПвКШп | ПвВГнг-LS | ПвПу2г | ПвВГЭ |
| ПвзБбШп | ПвБШв | ПвВ | ПвПуг | ПВБбШвнг-LS |
| ПвВнг-LS 10 | ПвБШп | ПвВнг | ПвБбШп | |
| ПвВнг 10 | ПвПу2гж | ПвВнг-ХЛ | ПвБбШв |
Предлагаем Вашему вниманию запатентованные проектные и монтажные решения для открытой прокладки и крепления силовых кабелей от 0,4кВ до 220кВ.
Данные новейшие системы позволяют эффективно использовать существующее пространство, увеличить наполненность кабельных сооружений, обеспечивают прочное крепление кабелей и их сохранность при аварийном режиме, позволяют увеличить срок службы кабельных линий и существенно снизить объем необходимых затрат при прокладке кабеля и последующем обслуживании кабельных линий. Полностью соответствуют нормам проектирования Министерства энергетики Республики Беларусь по прокладке кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена пероксидной сшивки (ТКП 611-2017 (33240)), На сегодняшний день данную продукцию уже используют крупнейшие предприятия энергетического, нефтедобывающего, металлургического и химического комплексов России, СНГ и Беларуси
Также хотим обратить Ваше внимание, что наши системы прокладки и крепления кабеля уже прошли конкурсный отбор и применяются при строительстве Белорусской АЭС, что говорит о соответствии высоким требованиям безопасности при монтаже и последующей эксплуатации. Наша продукция была одобрена к применению, в том числе, и при строительстве олимпийских объектов в Сочи, космодрома «Восточный», ПАО «Уралкалий» и мн. др
др. Мы готовы оказать информационную и техническую поддержку еще на стадии проектирования — от адаптации проекта до проектирования кабельных линий «с нуля»
Обязательно обратите внимание на видеоматериалы на канале YouTube: https://www.youtube.com/watch?v=pcsB-21YZ6I — Системы прокладки и крепления кабеля https://www.youtube.com/watch?v=2TJV7tChrYk — Испытания узлов крепления серии УКР и УК на электродинамическую стойкость к токам КЗ
Отправить запрос
вернуться
