Электрические параметры силовых кабелей

Электрические параметры силовых кабелей

Формы протоколов измерения кабеля постоянным током и протоколы измерений оптоволокна можно скачать со страницы «Формы протоколов измерений кабеля». Там же самозаполняющийся протокол

Страница, описывающая импульсный метод измерения кабеля, а так же ней таблицы значений коэффициентов укорочения, а так же проблемы, связанные.

Справочные данные о кабелях связи ТПП и КСПП. Нормы на смонтированные линии связи

Буква «С» в марке КСПП обозначает «Сельский«. О конструктивных особенностях, базовых марках этого типа кабелей на странице → Кабели сельской связи.

Многие нормы и параметры можно найти в «Руководстве по строительству линейных сооружений местных сетей связи, М., 2005». Нормы электрических параметров из этой книжки есть на одноимённой странице. Остальные нормативы можно найти в других разделах «Руководства…» оглавление которого есть на страницах Руководство I и Руководство II.

Так же на сайте размещено Руководство по эксплуатации линейно-кабельных сооружений местных сетей связи. Основная масса справочных материалов размщена в приложениях этой книжки.

Взято из ОСТ 45.83-96, хотя почти тоже самое можно найти в общей инструкции по строительству ЛС ГТС за 1978 год и в ОСТах других стран СНГ:

5 Нормы электрические для абонентских линий городских телефонных сетей

5.1 Электрическое сопротивление 1 км цепей абонентских кабельных линий постоянному току при температуре окружающей среды 20°С, в зависимости от применяемого кабеля, приведено в таблице 1.

Марка кабеля для АЛ ГТС	Диаметр жилы, мм	Электрическое сопротивление 1 км цепи,Ом, не более
ТПП, ТППэп, ТППЗ, ТППэпЗ,ТППБ, ТППэпБ, ТППЗБ, ТППБГ, ТППэпБГ, ТППБбШп, ТППэпБбШп, ТППЗБбШп, ТППЗэпБбШп, ТППт	0,32 0,40 0,50 0,64 0,70	458,0 296,0 192,0 116,0 96,0
ТПВ, ТПЗБГ	0,32 0,40 0,50 0,64 0,70	458,0 296,0 192,0 116,0 96,0
ТГ, ТБ, ТБГ,ТК	0,40 0,50 0,64 0,70	296,0 192,0 116,0 96,0
ТСтШп, ТАШп	0,50 0,70	192,0 96,0
ТСВ	0,40 0,50	296,0 192,0

5.2 Значение асимметрии сопротивлений жил АЛ ГТС постоянному току должно быть не более 0,5 % от сопротивления цепи.

5.3 Электрическое сопротивление изоляции 1км жил АЛ ГТС при нормальныхклиматических условиях в зависимости от марки кабеля должно соответствовать требованиям, приведенным в таблице 2.

Марка кабеля для АЛ ГТС	Электрическое сопротивление изоляции 1км жил, МОм, не менее
	Срок эксплуатации линии
	ввод в эксплуатацию*	до 5 лет	до 10 лет	св.15 лет
ТПП, ТППэп, ТППБ, ТППэпБ, ТППБГ, ТППэпБГ, ТППБбШп, ТППэпБбШп, ТППЗэпБбШп	5000	1000	500	300
ТППЗ, ТППЗБ, ТППЗэпБ	5000	1000	800	500
ТГ, ТБ, ТБГ, ТК для жил с изоляцией: трубчато-бумажной пористо-бумажной	5000 4000	1000 1000	400 400	200 200
*- нормы установлены для линий без оконечных устройств

5.4 Значение затухания цепей АЛ ГТС на частоте 1000 Гц должно быть не более: 6,0 дБ — для кабелей с диаметром жил 0,4 и 0,5 мм;
5,0 дБ — для кабелей с диаметром жил 0,32 мм.

5.5 Значение переходного затухания между цепями АЛ ГТС на ближнем конце на частоте 1000 Гц должно быть не менее 69,5 дБ.
.

Приложение А (справочное)

Нормы электрические на конструктивные элементы АЛ ГТС
Таблица А.1 Электрические характеристики АЛ ГТС с учетом срока эксплуатации

Марка кабеля для АТС	Сопротивление изоляции жил, МОм			Рабочая емкость, нф/км
	5 лет	10 лет	15 лет	5 лет	10 лет	15 лет
ТПП ТГ ТППЗ	1000 1000 1000	500 500 800	200 200 500	50 52 50	55 55 50	60 60 55

Изоляция с оконечными устройствами, то есть с плинтами, должна быть не менее 1000 МОм, причём независимо от длины кабеля. Эта норма есть на странице «Нормы электрические на постоянном токе на неуплотненные находящиеся в эксплуатации кабельные, воздушные и смешанные линии местных сетей связи» в таблице П.4.2 Электрическое сопротивление изоляции токопроводящих жил кабельной линии при температуре плюс 20 °С (чит. примечание) из «Правил технического обслуживания и ремонта линий кабельных, воздушных и смешанных местных сетей связи. 1996г».

В новых инструкциях её не всегда пропечатывают, но кто постаянно с этим работает, знают, если кабель не повреждён наибольшее падение изоляции на плинтах (обычно отсыревших).

• Тема измерения изоляции КЛС неформально, но с учётом опыта раскрыта на странице → Норма изоляции на кабельную линию связи
• Про причины отсыревания плинтов → Отчего отсыревают плинты в ШР, чем сушить, как повысить изоляцию
• Об оконечных устройствах использующихся в проводной на сайте есть раздел «Оконечные устройства для медных кабелей связи«, начало: → Громполоса. Оконечные устройства кросса

Взято из ОСТ 45.83-965.7 :

Нормы электрические на АЛ СТС из дночетверочных кабелей связи типа КСПЗП
5.7.1 Электрическое сопротивление 1км цепи АЛ СТС постоянному току при температуре окружающей среды 20 °С в ависимости от марки применяемого кабеля приведено в таблице 4.
Таблица 4

Марка кабеля для АЛ СТС	Диаметр жилы, мм	Электрическое опротивление 1км цепи.Ом
КСПЗП	0,64	116,0
КСПП, КСПЗП, КСППБ, КСПЗПБ, КСППт, КСПЗПт, КСПЗПК	0,90	56,8

5.7.2 Значение асимметрии сопротивлений жил постоянному току цепи кабельной АЛ СТС должна быть не более 0,5% сопротивления цепи.

5.7.3 Рабочая электрическая емкость 1 км цепи должна быть не более: 35нФ — для КСПЗП 1х4х0,64; 38 нФ — для КСПЗП (КСПП) 1х4х0,9.

5.7.4 Электрическое сопротивление изоляции 1 км жил кабельной АЛ СТО в зависимости от марки кабеля и срока эксплуатации приведены в таблице 5.

Марка кабеля для АЛ СТС	Электрическое сопротивление изоляции 1км цепи, МОм,не менее
	Срок эксплуатации линии
	ввод в эксплу- атацию *	до 5 лет	до 10 лет	до 15 лет	свыше 15лет
КСПП, КСППБ, КСППЗ	10000	10000	8000	5000	3000
КСПЗП, КСПЗПБ, КСПЗПт, КТПЗБбШп	10000	10000	10000	10000	8000
* — нормы установлены для линий без оконечных устройств

5.7.5 Электрическое сопротивление изоляции (оболочки, шланга) 1 км экрана пластмассового кабеля относительно земли в течение всего срока эксплуатации должно быть не менее 1,0 МОм.

Сопротивление изоляции защитного полиэтиленового шланга (для кабелей в стальной или алюминиевой оболочке) — 5 МОм/км. [Общая инструкция по строительству ЛС ГТС 1978год]. Это значение сейчас распространяется и на изоляцию экрана ТПП и даже на броню оптоволоконного кабеля, правда появилась оговорка, что если отыскать повреждение изоляции затруднительно, то допускается значение 1 МОм/км.

Электрические характеристики кабелей связи ТПП, КСПП

Характеристики кабелей марки ТПП

Электрические характеристики кабелей на строительных длинах при температуре +20°C

Наименование характеристики	Длина,м	Частота, кГц	ТПП с диаметром жил,мм
			0.32	0.4	0.5	0.7
Сопротивление 2 токопроводящих жил (шлейфа), Ом, не более	1000	постоянный ток	432±36	278±12	180±12	90±6
Сопротивление изоляции жил по отношению к экрану, МОм, не менее	1000	постоянный ток	5000	5000	5000	5000
Рабочая емкость пары, нФ, не более	1000	0.8	45±8	45±8	45±8	45±8
Испытательное напряжение для проверки прочности изоляции в течение 2 мин. между пучком всех жил и экраном, В	1000	0.05	1000	1000	1000	1000
Испытательное напряжение для проверки прочности мизоляции в течение 2 мин. между жилами рабочих пар,В	1000	0.05	1000	500	500	500
Коэффициент затухания пары, дБ, не более	1000	0.8	1.74	1.566	1.262	0.86
		250	—	11.12	9.22	6.35
Модуль волнового сопротивления, Ом	—	0.8	1350	980	895	670
		550	—	132	112	112

Частотные характеристики кабелей пучковой скрутки при температуре +20°C

Частота, кГц	Изоляция сплошная полиэтиленовая, диаметр жил 0.4, четверочнаяскрутка		Изоляция сплошная полиэтиленовая, диаметр жил 0.5, парная скрутка		Изоляция сплошная полиэтиленовая, диаметр жил 0.5, четверочная скрутка		Изоляция сплошная полиэтиленовая, диаметр жил 0.7, четверочная скрутка
	Коэф. затухания, дБ/км	Модуль волнового сопрот.,Ом	Коэф. затухания, дБ/км	Модуль волнового сопрот., Ом	Коэф. затухания, дБ/км	Модуль волнового сопрот., Ом	Коэф. затухания, дБ/км	Модуль волнового сопрот., Ом
0.8	1.44	1164	1.23	893	1.16	947	0.82	676
3.0	2.73	602	2.38	461	2.18	488	1.51	351
5	3.51	467.0	2.95	356.5	2.74	375.0	1.87	275.0
10	4.72	331.4	3.96	255.5	3.65	272.1	2.38	201.0
20	6.17	238.5	5.09	185.5	4.65	200.5	2.78	158.2
50	8.02	168.6	6.37	135.3	5.71	152.8	3.45	138.1
100	9.07	145.3	7.15	121.8	6.48	139.8	4.21	132.9
150	9.74	139.4	7.64	117.4	7.00	137.0	4.88	131.5
200	10.49	137.1	8.37	116.0	7.87	135.2	5.67	130.4
250	11.12	135.7	9.22	115.1	8.70	134.5	6.35	129.0
300	12.08	135.0	10.01	114.3	9.48	133.8	6.96	128.0
350	12.70	134.0	10.70	113.6	10.08	133.0	7.48	127.0
400	13.57	133.7	11.31	113.0	10.79	132.5	8.11	125.0
500	15.05	132.9	12.62	112.4	11.75	131.8	8.96	125.0
600	16.31	131.5	13.75	111.8	12.81	131.2	9.79	125.0
700	17.40	131.6	14.70	111.1	13.92	130.8	10.61	125.0
800	18.53	131.3	15.66	110.5	14.79	130.0	11.31	124.8
1000	20.71	130.5	17.40	109.9	16.18	129.7	12.62	124.0
1500	23.93	129.9	21.06	108.5	20.01	128.9	15.68	123.1
2000	28.58	129.5	23.88	107.2	22.62	127.0	18.28	121.5
2500	32.07	128.3	26.36	106.5	24.88	126.5	20.53	121.0

Примечание. Разброс значений коэффициента затухания во всем спектре частот ±5%, а модуля волнового сопротивления ±6%.

Параметры кабеля КСПП

Буква «С» в марке КСПП обозначает «Сельский«.

В приложениях к Руководству по эксплуатации линейно-кабельных сооружений местных сетей связи есть так же конструкционные данные на на саые распространённые кабеля связи

Источник

Силовые кабели. Виды и структура. Характеристики и маркировки

Силовые кабели предназначены для передачи переменного тока от энергетических и коммунальных предприятий к потребителю. Преимущественно рассчитаны на напряжение до 10-35 кВ, но есть марки, которые выдерживают напряжение до 220 и 330 кВ. К силовому кабелю могут подключаться стационарные объекты и передвижные установки.

Структура силового кабеля

Устройство силового кабеля зависит от сферы его применения, но есть четыре основных элемента, без которых не обходится ни одна марка. Современные силовые кабели состоят из следующих частей:

• Токопроводящих жил.
• Изоляции каждой жилы.
• Оболочки.
• Наружного защитного покрова.

Общая изоляция называется поясной. Количество токопроводящих жил варьируется от одной до пяти. Они могут быть круглыми, треугольными и секторными, состоящими из одиночной проволоки или нескольких переплетенных проволок. Их прокладывают параллельно в кабеле или скручивают.

Зачастую присутствует нулевая жила, которая выполняет функцию нулевого проводника, и провод заземления для защиты от утечек тока. Применяют также экран, который ослабляет влияние электромагнитных полей, и делает симметричным поле, возникающее вокруг проводника. В дополнение к этому экран повышает прочность изоляции и защищает от внешнего воздействия среды.

Там где возникает повышенный риск механического повреждения, применяют бронированные кабели.

Они покрыты стальными лентами или оплеткой, противостоящей зубам грызунов, случайному воздействию ручного инструмента, пережатию горными породами и прочее. Чтобы ленты не повредили внутреннюю оболочку, делают специальную подушку под броню.

Жилы силового кабеля бывают алюминиевыми или медными. Алюминиевые жилы площадью поперечного сечения до 35 мм кв. включительно делают из одиночной проволоки. Если площадь сечения составляет 300-800 мм кв., то используют несколько алюминиевых проволок. В промежуточном значении площади (до 300 мм кв.) применяют как одну, так и несколько проволок.

С медью ситуация обстоит немного иначе. Однопроволочные жилы делают до площади 16 мм кв., а многопроволочные – 120-800 мм кв. Если же площадь сечения составляет 25-95 мм кв., то используют как несколько, так и одну проволоку.

У нулевой жилы площадь поперечного сечения уменьшена. Ее размещают между другими жилами, маркируют синим цветом при трехфазном токе.

Почему медный кабель лучше

Основное преимущество алюминиевого кабеля или провода состоит в его невысокой цене. Алюминий – недорогой и доступный проводник, который используют для протяженных линий электропередач.

Но все же домашнюю проводку рекомендуется делать из медных проводов, и для этого есть несколько причин:

• Медь более пластична, поэтому не ломается при частых перегибах.
• Алюминиевые контакты часто ослабевают и плавятся из-за повышенного контактного сопротивления, медные контакты значительно надежнее в этом плане.
• Удельное сопротивление меди меньше, а значит электрическая проводимость больше, и медный провод может выдерживать большие нагрузки, чем алюминиевый при одинаковом сечении.

Все это является причиной замены алюминиевых проводов медными при сечении до 16 мм кв. Провода с большим сечением тоже можно менять, но цена такой замены будет высокой из-за высокой стоимости меди.

Основные характеристики

В зависимости от назначения и особенностей производства, силовые кабели отличаются по ряду параметров:

• Количеству жил (1-5).
• Материалу жилы (медь, алюминий).
• Площадью поперечного сечения.
• Типу изоляции.

В соответствии с этими характеристиками будет меняться рабочее напряжение, на которое рассчитан кабель, диапазон температур его применения и срок службы.

Так, кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена можно использовать при температурах в диапазоне -50…+50 °C. Его срок службы достигает 30 лет. Рассчитан на работу под напряжением до 330 кВ.

Силовые кабели с бумажной изоляцией применяют для электросетей с номинальным напряжением до 35 кВ, с резиновой изоляцией – для сетей постоянного тока напряжением до 10 кВ, с ПВХ оболочкой – для сетей переменного тока с номинальным напряжением до 6 кВ.

Разновидности изоляции

На каждую жилу накладывается изоляция, чтобы не допустить электрического пробоя. Помимо этого существует поясная изоляция, наложенная поверх всех вместе применяемых в кабеле жил.

Устаревший способ изоляции – бумага с пропиткой. Современные силовые кабели снабжают преимущественно полимерной изоляцией и резиновой.

Пропитку бумажного кабеля делают из синтетических изоляционных смол или вязкого состава канифоли и масла с добавлением других составляющих. У таких кабелей есть ограничения по применению на участках трассы с большим перепадом высот, поскольку при нагревании смола стекает вниз. Для прокладки на вертикальных участках можно применять кабеля с бумажной изоляцией и пропиткой повышенной вязкости.

Для прокладки сетей переменного тока напряжением до 1кВ и постоянного, напряжением до 10 кВ, можно применяют силовые кабели с резиновой вулканизированной изоляцией. Резину накладывают сплошным полотном или в виде лент.

Полимерная изоляция представляет собой слой поливинилхлорида (ПВХ) или сшитого полиэтилена (СПЭ). В целях пожарной безопасности используют специальное покрытие, не поддерживающее горение.

Применение полиэтилена делает кабель более легким и гибким. Он устойчив к влиянию ультрафиолета, низких температур, выдерживает нагревание до +90°C. Силовые кабели с полиэтиленовой изоляцией можно прокладывать на сложных трассах. Благодаря простой прокладке себестоимость монтажных работ снижается.

Маркировка

Чтобы было удобно определять назначение каждой жилы кабеля, предусмотрена цветовая маркировка изоляции. Увидев провод определенного цвета, электрик сразу понимает, куда его можно подсоединить.

В разных странах маркировка может немного отличаться, но существуют Международные стандарты, и мировые производители стараются их придерживаться.

В однофазных сетях жила с нулевой фазой и заземляющая жила также обозначаются синим и желто-зеленым цветом. Фазную жилу обычно делают коричневого или черного цвета, но встречаются и другие варианты (красный, белый, серый и т.д.).

В соответствии с ГОСТом предусмотрена буквенная маркировка:

• В самом начале маркировки стоят 4 или 3 буквы. Если первая буква А – то применяется алюминиевая жила. Если буквы А нет, то жила медная.
• Следующая буква указывает на материал изоляции всего кабеля. В – винил (поливинилхлорид), Р – резина.
• Затем идет буква, указывающая на изоляцию каждой жилы. Расшифровка такая же, как для изоляции кабеля.
• Третья (или четвертая) буква указывает на особенности внешней оболочки. А – асфальтовая оболочка, Б – бронированные свойства, Г – голый, незащищенный кабель.
• После заглавных могут идти маленькие буквы «нг». Они означают, что кабель негорючий. Шв говорит о том, что наружный покров – ПВХ шланг, Шп – полиэтиленовый шланг.

Зная все обозначения, можно без проблем расшифровать загадочную маркировку ВВГ-нг, АВБ или что-то подобное.

Цифры обозначают следующее:

• Количество жил.
• Площадь сечения в мм кв.
• Напряжение в вольтах.

У изделий иностранного производства своя буквенная маркировка. Согласно немецкому стандарту буквой N обозначают силовой кабель, Y – изоляция из ПВХ, HX – изоляция из сшитого полиэтилена, С – медный экран, RG – броня.

Известные марки

Строение жил большинства кабелей одинаковое. Они могут состоять из нескольких тонких переплетенных проволок или из одной цельной проволоки большего диаметра. В случае переплетения конструкция получается более гибкой, при равном диаметре сечения и материале проводящие свойства не отличаются.

Важную роль играет изоляция, поскольку от ее свойств зависит, в каких условиях можно эксплуатировать кабели.

Наиболее известны силовые кабели АВВГ и ВВГ. Первый имеет алюминиевые жилы, изоляцию и внешнюю оболочку из ПВХ. Его можно использовать для сетей номинальным напряжением 0,6-1 кВт, частотой 50 Гц, прокладывать в помещениях и в земле, коллекторах, траншеях. Второй снабжен медными жилами, область применения такая же. Марка ВВГнг отличается устойчивостью к горению. ВВГп представляет собой плоскую модификацию, удобную для монтажа.

NYM – усовершенствованный аналог силового кабеля ВВГ с заполнением из мелованной резины, которая противостоит горению. Однако от прямого воздействия солнечного света кабели надо защищать, поскольку ПВХ неустойчиво к влиянию ультрафиолета.

Широко известна марка гибкого круглого кабеля КГ. Его делают с медными жилами, резиновой изоляцией каждой жилы и общей. Первый слой изоляции может быть из ПЭТ (полиэтилен). Применяют для подключения переносных электрических установок, сварочных аппаратов, садовой и снегоуборочной техники и других мобильных электрических устройств.

К бронированному виду кабелей относится марка ВБбШв. Жилы могут быть как медными, так и алюминиевыми (в этом случае добавляется буква А). Диапазон сечения жил 1,5…240 мм кв. Применяется для прокладки под землей к зданиям и сооружениям, монтируется внутри помещений, разрешена прокладка в местах повышенной взрывоопасности.

Источник