Основные виды и электрические характеристики внутренней изоляции электроустановок
Силовые кабели с пропитанной бумажной изоляцией (с вязкой пропиткой) имеют значительные ограничения по номинальному напряжению из-за интенсивных ионизационных процессов при переменном напряжении, и поэтому применяются в распределительных сетях России при напряжениях до 35 кВ включительно (за рубежом при напряжениях до 60 кВ).
В России силовые кабели с бумажной пропитанной изоляцией на напряжения до 35 кВ включительно выпускаются по ГОСТ 18410-73
(производители – заводы Камкабель, Севкабель, Иркутсккабель, Москабель и др.). Как уже отмечалось, эти кабели являются наиболее массовым видом продукции. Их доля составляет около 95 % от всех типов применяемых кабелей в распределительных сетях.
Кабели с вязкой пропиткой на напряжения до 10 кВ включительно (см. рис. 1) чаще всего выполняются трехжильными с поясной изоляцией и секторными медными или алюминиевыми жилами сечением от 6 до 240 мм2 и более (кабели марок ААГ, ААШв, АСБ, АСШв, CБ, CБШв и др.). Алюминиевые жилы могут быть однопроволочными во всем диапазоне сечений или многопроволочными уплотненными в диапазоне сечений от 70 до 240 мм2. Медные жилы изготавливаются в основном многопроволочными.
Кабель СБШв
Рис. 1. Элементы конструкции кабелей с поясной изоляцией на напряжение до 10 кВ:
- Жила однопроволочная или многопроволочная, алюминиевая или медная;
- Фазная бумажная изоляция, пропитанная вязким или не стекающим составом;
- Заполнение из бумажных жгутов;
- Поясная бумажная изоляция, пропитанная вязким или не стекающим составом;
- Экран из электропроводящей бумаги для кабелей на напряжение 6 кВ и более;
- Алюминиевая или свинцовая оболочка.
- Подушка из битума и крепированной бумаги;
- Броня из стальных лент;
- Подслой из битума и ПЭТ пленки;
- Наружный покров из ПВХ пластиката.
Изоляция кабелей состоит из лент кабельной бумаги на основе сульфатной целлюлозы толщиной 80, 120 и 170 мкм, пропитанной маслоканифольным составом. Для изготовления пропиточного состава используется кабельное масло или смесь нефтяных масел. В качестве загустителя используется канифоль, полиэтиленовый воск или полиизобутилен. Каждая фаза кабелей изолируется отдельно, а затем поверх скрученных изолированных жил накладывается общая, так называемая, поясная изоляция.
В кабелях на напряжение 6 кВ и выше на поясную изоляцию накладывается экран из полупроводящей бумаги. Промежутки между изолированными жилами в кабеле заполняются жгутами из сульфатной бу-маги.
В кабелях на напряжения 1 и 3 кВ толщина изоляции выбирается в основном из условия ее механической прочности.
Для кабелей на напряжение 1 кВ толщина фазной изоляции составляет 0,75–0,95 мм, а толщина поясной изоляции – 0,5–0,6 мм, для кабелей 3 кВ – 1,35 и 0,7 мм соответственно.
В кабелях на напряжения 6 и 10 кВ толщина изоляции выбирается с учетом напряженностей электрического поля в изоляции в рабочих и аварийных режимах (например, замыкание одной фазы на оболочку). Для кабелей 6 кВ толщина фазной и поясной изоляции составляет 2,0 и 0,95 мм, а для кабелей 10 кВ – 2,75 и 1,25 мм соответственно.
Основным недостатком бумажной пропитанной изоляции является ее большая гигроскопичность.
Для зашиты изоляции от увлажнения в процессе хранения, прокладки и эксплуатации кабели заключены в свинцовую или алюминиевую оболочку. В последнее время большинство кабелей изготавливаются в алюминиевой оболочке, т.к. алюминиевые оболочки достаточно герметичны, механически более прочны и более устойчивы к вибрационным нагрузкам по сравнению со свинцовыми оболочками. Однако кабели с алюминиевыми оболочками нельзя применять в условиях воздействия на них агрессивных сред.
Интересное видео о кабеле с бумажной изоляцией смотрите ниже:
Металлические оболочки, как правило, защищаются от коррозии и механических повреждений защитными покровами. Защитный покров кабелей состоит из подушки, брони и наружного покрова. Подушка защищает металлическую оболочку от коррозии, а также играет роль защиты от механических повреждений при наложении брони.
Броня может быть выполнена из стальных лент и из стальных оцинкованных круглых или плоских проволок.
Простейшая конструкция наружного покрова представляет собой чередующиеся слои битумного состава или битума, пропитанной кабельной пряжи или стеклянной пряжи, битумного состава и покрытия, предохраняющего витки кабелей от слипания на барабане (например, мелового покрытия).
C пропитанной бумажной изоляцией
Продукция » Силовой кабель » C пропитанной бумажной изоляцией
АСБ2л
ААБ2л
АСБШв
АСБлШв
СБлШв
Кабели силовые с пропитанной бумажной изоляцией производятся как с алюминиевыми, так и медными жилами. Бумажная изоляция пропитывается маслоканифольными составами. Кабель выпускается в свинцовой или алюминиевой оболочке, с защитными или без них покровами. Данный вид кабеля применяется в стационарных электрических сетях для распределения и передачи электроэнергии (в сетях постоянного тока или на переменных напряжениях 1, 3, 6 и 10 кВ). Такие кабели, по-другому, называют кабелями с поясной изоляцией. Они обладают в изоляции не радиальными электрическими полями, что допустимо на напряжение до 10 кВ.
Кабель с бумажной пропитанной изоляцией состоит: токопроводящая жила (алюминиевая или медная), изоляция жил (фазная изоляция), поясная изоляция, свинцовая или алюминиевая оболочка, подушка под броней, броня, защитные покровы.
В кабеле жилы изолируются однослойной бумагой (сульфатная целлюлоза), которая пропитана маслоканифольным составом МП-1. Для наклонных и вертикальных трасс изоляция кабелей пропитывается обедненным составом. Это отмечается в маркировке кабеля( буква В через черточку). например, кабель АСБ-В. Если изоляция пропитывается не стекающим составом, то в маркировке появляется буква Ц (церезин). Например, кабель силовой ЦСБ. В зависимости от сечения жил и их числа, принимается толщина бумажной изоляции. Меняется и величины напряжения — от 1,2 (1 кВ) до 12 (35 кВ) мм.
Силовые кабели с пропитанной бумажной изоляцией производятся со свинцовой или алюминиевой оболочкой, которая выпрессовывается на червячных или гидравлических прессах. Толщина свинцовой оболочки тоже зависит от марки кабеля и его диаметра под оболочкой. Она может быть: при диаметре до 13 мм — от 0,9 мм и при диаметре более 56 мм — до 2,8 мм (ГОСТ 14099-76).
Монтаж и эксплуатация силовых кабелей с пропитанной бумажной изоляцией:
- при эксплуатации силового кабеля, температура окружающей среды должна быть от −50°С до +50°С;
- при температуре до +35oС, относительная влажность воздуха — 98%;
- температура прокладки кабеля, без предварительного подогрева — 0°С;
- максимально допустимая длительная рабочая температура жил: 80°С — для кабелей до 6 кВ и 70°С — для кабелей 10 кВ;
- в аварийном режиме, максимально допустимая температура нагрева жил может составлять: для кабелей до 6 кВ -+105°С, а кабелей 10 кВ +90°С;
- при коротком замыкании, максимальная температура нагрева жил 200°С (10,6 кВ), 250°С (1 кВ);
- наименьший при прокладке радиус изгиба: многожильного кабеля 15 диаметров, одножильного — 25 диаметров кабеля;
- без применения специальных устройств, при прокладке кабеля разность уровней должна составлять: 25 м — для кабелей 1 кВ и 15 м — для кабелей 6-10 кВ;
- гарантийный срок эксплуатации — 4,5 года;
- срок службы кабеля с пропитанной бумажной изоляцией составляет 30 лет.
Покровы типа Шв и Шп
Наиболее надежными являются наружные покровы типа Шв и Шп, которые имеют следующую конструкцию:
- подклеивающий состав на основе битума,
- пластмассовая лента
- выпрессованный поливинилхлоридный или пластмассовый шланг.
Для прокладки кабелей в помещениях или местах с повышенной пожароопасностью битумные слои заменяются специальным негорючим составом (такие наружные покровы обозначаются индексом “нг” в марке кабеля, например кабель марки ААШнг). Применяются также наружные покровы пониженной горючести с пониженным дымо- и газовыделением (обозначаются индексом “нг-LS” в марке кабеля). Выбор типа защитного покрова определяется материалом оболочки кабеля, а также условиями его прокладки.
Кабели на напряжения 20 и 35 кВ изготавливаются либо в одножильном исполнении с круглыми алюминиевыми и медными жилами в свинцовой и алюминиевой оболочке (кабели марок ААГ, АСГ, СГ, ААШв), либо в трехжильном исполнении (см. рис. 2), при этом кабель скручивается из трех круглых изолированных жил, каждая из которых заключена в свинцовую оболочку (кабели марок АОСБ, ОСБ и др.).
Кабели с отдельно освинцованными жилами выпускаются с круглыми медными и алюминиевыми жилами сечением от 25 до 400 мм2 для кабелей 20 кВ и сечением от 120 до 400 мм2 для кабелей 35 кВ. Для кабелей этого типа применяют в основном многопроволочные уплотненные жилы. Для выравнивания электрического поля на поверхности жилы размещаются экраны из полупроводящей бумаги. Поверх изоляции также накладывается экран из полупроводящей бумаги, либо из металлизированной полупроводящей бумаги, либо из полупроводящей бумаги и алюминиевой или медной фольги.
2.1. НОМЕНКЛАТУРА КАБЕЛЕЙ НА НАПРЯЖЕНИЕ 1…10 КВ
Силовые кабели с алюминиевыми или медными жилами с бумажной изоляцией, пропитанной маслоканифольными составами, в алюминиевой или свинцовой оболочке с защитными покровами или без них предназначены для передачи и распределения электроэнергии в стационарных электрических сетях на переменные напряжения 1, 3, 6 и 10 кВ, а также в сетях постоянного тока. Такие кабели называют кабелями с поясной изоляцией. Они имеют нерадиальные электрическйе поля в изоляции, что допустимо на напряжения до 10 кВ.
Конструкции некоторых силовых кабелей с пропитанной бумажной изоляцией изображены на рис 2.1, а технические данные — в таблицах 2.1-2.3.
Рис. 2.1. Кабель с бумажной пропитанной изоляцией на напряжение 1…10 кВ:
1 — медная или алюминиевая токопроводящая жила, 2— изоляция жил (фазная изоляция), 3 —поясная изоляция, А — свинцовая или алюминиевая оболочка, 5 — подушка под броней, б — броня, 7 — защитные покровы, 8 — заполнение.
Жилы кабелей изолируются однослойной кабельной бумагой на основе сульфатной целлюлозы, которую пропитывают маслоканифольным составом МП-1. Изоляция кабелей для наклонных и вертикальных трасс пропитывается обедненным составом, что отмечается в обозначении буквой В через черточку, например: АСБ-В, либо нестекающим составом, что отмечается буквой Ц (добавка церезина), например, ЦСБ. Толщина бумажной изоляции в зависимости от сечения жил, их числа и величины напряжения изменяется в пределах от 1,2 (1кВ) до 12 (35 кВ) мм.
Силовые кабели с пропитанной бумажной изоляцией изготавливают с алюминиевой или свинцовой оболочкой, выпрессованными на гидравлических или червячных прессах. В зависимости от марки кабеля и его диаметра под оболочкой’ свинцовые оболочки имеют толщину от 0,9 мм при диаметре до 13 мм до 2,8 мм при диаметре более 56 мм (ГОСТ 14099-76).
Таблица 2.1 Номенклатура силовых кабелей с алюминиевыми и медными жилами с бумажной пропитанной изоляцией на напряжение 1…10 кВ
Обозначение марок | Число жил | Номинальное напряжение кабелей, кВ | |||
Номинальное сечение жил, мм2 | |||||
1 | 3 | 6 | 10 | ||
ААГ, АСГ, СГ, ААШв, ААШп | 1 | 10…800 | 10…625 | — | |
ААБлГ, ААБл, ААБ2л, ААБ2лШв, ААБ2лШп, АСБ, СБ, АСБл, СБл, АСБн, СБн, АСБлн, Сблн, АСБГ, СБГУ . | 1 | 10…800 | 10…625 | — | — |
ААПлГ, АСП, СП, ААПл, ААП2л, АСПл, СПл, АСП2л, СП2л, АСПлн, СПлн, АСПГ, СПГ, ААПлШв | 1 | 50…800 | 35…625 | — | — |
ААПлШв-В, ААБЛ-В, ААШв-В, ААБл-В, АСБ-В, АСБн-В, АСБлн-В, АСБл-В, СБ2л-В, СБ-В, СБн-В, АСБл-В | 1 | 10…500 | 10. .500 | — | — |
АСБГ-В, СБГ-В | 1 | 10…625 | — | — | — |
АСБ2л, СБ2ЛГ-В | 1 | — | 240…625 | — | — |
ААПл-В, ААПлГ-В, АСП-В, СП-В, АСПл-В, СПл-В, АСП2Л-В, АСПлн-В, СПли-В, АСПГ-В, СПГ-В | 1 | 50…500 | 35…500 | — | — |
АСП2пГ-В, СП2ЛГ-В | 1 | — | 240…625 | — | — |
ААБл, ААБл-В, АСБ, СБ, АСБ-В, СБ-В, АСБл, СБл, АСБл-В, АСП2л, СП2л, АСПл, СПл, СКл, АСКл | 1-осн, |
В таблице 2.2 приведены данные о четырехжильных силовых кабелях на напряжение 1 кВ. Четвертая (нулевая) жила может иметь одинаковое с фазными жилами сечение для кабелей сечением 120 мм2
Таблица 2.2 Четырехжильные силовые кабели на напряжение 1 кВ
Обозначение марок | Сечение жил, мм2 |
ААГ, ААШп, ААШв, ААБлГ, ААП2лШв, ААБл, ААБ2Л, АСГ, СГ, АСБ, СБ, АСБл, СБл, АСБн, СБн, АСБлн, СБлн, АСБГ, СБГ, АСБ2л, СБ2л, АСШв, СШв, СБШв | 10…185 |
ААПл, ААП2л, ААПлГ, АСП, СП, АСПл, СПл, АСПлн, СПлн, АСПГ, СПГ, АСП2л, СПШв, АСКл, СКл | 16…185 |
АСКл, СКл | 25…185 |
ААШв-В, ААП2лШв-В, ААБл-В, ААБ2л-В, АСБ-В, СБ-В, АСБл-В, СБл-В, АСБн-В, СБн-В, АСБлн-В, АСБ2л-В, СБ2л-В | 10…120 |
ААБлГ-В | 16…120 |
АСБГ-В, СБГ-В | 10…185 |
ААПл-В, ААПлГ-В, СП-В, АСП-В, АСПл-В, СПн-В, АСПлн-В, СПлн-В, АСПГ-В, СПГ-В, АСП2Л-В, СП2л-В | 16…120 |
В таблице 2.3 приведены данные об уменьшенных сечениях нулевой жилы четы-рехжильных кабелей.
Таблица 2.3 Сечение нулевой жилы для конструкций с уменьшенным сечением этой жилы в четырехжильных кабелях
Сечение основных жил, мм2 | 10 | 16 | 25 | 35 | 50 | 70 | 95 | 120 | 150 | 185 |
Сечение нулевой жилы, мм2 | 6 | то | 16 | 16 | 25 | 25 | 35 | 35 | 50 | 50 |
Таблица 2.4 Размеры и максимальные строительные длины трехжильных кабелей с поясной изоляцией в свинцовой оболочке с медными жилами.
Сечение жилы, мм2 | Наружный диаметр, мм | ||||||||||||||
1 кВ | 6 кВ | 10 кВ | Строительная длина, м | ||||||||||||
СГ | СБ | СБГ | СК | СГ | СБ | СБГ | СК | СГ | СБ | СБГ | СК | 1 кВ | 6 кВ | 1 кВ | |
6 | 12 | 20 | 17 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 500 | — | — |
10 | 14 | 23 | 20 | — | 21 | 30 | 27 | — | — | — | — | — | 750 | 650 | — |
16 | 16 | 25 | 22 | — | 24 | 33 | 30 | ’41 | 28 | 37 | 34 | 45 | 750 | 600 | 500 |
25 | 17 | 26 | 23 | 34 | 24 | 33 | 30 | 41 | 29 | 38 | 35 | 45 | 750 | 600 | 500 |
35 | 19 | 28 | 25 | 36 | 26 | 35 | 32 | 43 | 31 | 40 | 37 | 48 | 600 | 500 | 375 |
50 | 22 | 31 | 28 | 39 | 29 | 38 | 35 | 46 | 33 | 42 | 39 | 50 | 600 | 500 | 375 |
70 | 25 | 34 | 31 | 42 | 32 | 41 | 38 | 49 | 36 | 45 | 42 | 53 | 600 | 500 | 375 |
95 | 29 | 38 | 35 | 45 | 35 | 44 | 41 | 52 | 39 | 48 | 45 | 57 | 500 | 375 | 350 |
120 | 32 | 41 | 38 | 50 | 38 | 47 | 44 | 55 | 42 | 51 | 48 | 60 | 350 | 300 | 325 |
150 | 36 | 45 | 42 | 53 | 42 | 51 | 48 | 59 | 46 | 55 | 52 | 63 | 380 | 300 | 325 |
185 | 39 | 48 | 45 | 56 | 45 | 54 | 51 | 62 | 49 | 58 | 55 | 70 | 300 | 250 | 250 |
240 | 44 | 53 | 50 | 61 | 49 | 58 | 55 | 71 | 54 | 64 | 61 | 75 | 300 | 250 | 250 |
Кабели с бумажной пропитанной изоляцией изготавливаются одно-, двух-, трех и четырехжильными.
Кабель АОСБ
Рис. 2. Элементы конструкции кабелей с отдельноосвинцованными жилами на напряжение 20 и 35 кВ:
- Жила многопроволочная, алюминиевая или медная;
- Экран из электропроводящей бумаги;
- Фазная бумажная изоляция, пропитанная вязким или нестекающим составом;
- Экран из электропроводящей бумаги;
- Свинцовая оболочка.
- Защитный слой из крепированой бумаги и полиэтилентерефталатной пленки;
- Заполнение из кабельной пряжи;
- Подушка из кабельной пряжи;
- Броня из стальных лент;
Важная информация
В соответствии с требованием ТУ 16.К71-269-97, ТУ 16.К09-143-2004 (Базовый документ ГОСТ 18410-73) бумажная изоляция силовых кабелей должна быть пропитана вязким нестекающим составом, благодаря чему кабели подходят для прокладки на вертикальных и наклонных участках трасс без ограничения разности уровней.
Силовые кабели с бумажно-пропитанной изоляцией 10 кВ могут использоваться, как в помещениях, так и на открытом воздухе, а также предназначены для строительства магистральных линий электропередач.
Кабельно-проводниковую продукцию мы регулярно закупаем на свой склад в полном ассортименте у надежных производителей. Силовой кабель с пропитанной бумажной изоляцией всегда поддерживается в наличие на нашем складе, что позволяет оперативно отгружать продукцию по выгодным ценам для клиентов по всей России.
К Вашим услугам собственный автопарк «Компания Альянс-Кабель» со специальной техникой для погрузки/выгрузки и доставки кабеля по Москве и в любой город РФ. При наличие своей техники вы можете забрать БПИ-кабель самовывозом с нашего склада.
Источник