Что отличает высоковольтный провод от обычного?
Если рассматривать подвесной провод, то разница только в способах выполнения монтажа. Но когда говорят о высоковольтном кабеле, имеют ввиду другое. Главное требование заключается в обеспечении надёжности и безопасности при эксплуатации электроустановок, а также защите от неблагоприятного действия электричества.
Высоковольтные кабели классифицируются по предназначению
- В подземных кабелях уровни напряжения ограничены диэлектрическими потерями: емкость изолятора приводит к повышенным потерям. Кроме того, предел теплового пробоя изоляции рассматривается как решающий фактор обеспечения допустимого уровня напряжения в кабелях.
- В ВВЛ затраты на изоляторы оптимизируются с учетом экономии электрических потерь, чтобы оптимизировать уровень напряжения каждой линии в зависимости от ее длины.
- Соединительные проводники применяются для уменьшения потерь короны, которые зависят от уровня напряжения. На практике чаще всего используются алюминиевые сердечники. Количество стальных и алюминиевых нитей может быть оптимизировано для минимизации потерь короны.
Во всех применениях изоляция кабеля не должна ухудшаться из-за высокого напряжения. К кабельной системе предъявляются требования:
- по предотвращению контакта высоковольтного проводника с другими объектами или лицами;
- по контролю токов утечки.
Толщина изоляции высоковольтного кабеля
Почти всегда чем выше напряжение, тем толще изолятор. Основная часть проводов для подключения к системе электроснабжения рассчитана на 300 В или 600 В. Последние имеют двойную изоляционную толщину, повышенную механическую прочность и стойкость к тепловому удару.
Для диэлектрического изолятора – наибольшей популярностью пользуются ПВХ-изоляция. А ТФЭ (тефлон) является более дорогой и тоньше для применения. Для более высоких напряжений применяются:
- силиконовые оболочки кабеля;
- специальная и многослойная изоляция;
Некоторые установки, где пространство вокруг оборудования не является необходимым, используют воздушную изоляцию и много другое.
Источник
Высоковольтные кабеля
Закиров Ришат Рамилевич/ Zakirov Rishat Ramilevich
студент Уфимского Государственного Авиационного
Технического Университета факультета авионики, энергетики и
инфокоммуникаций кафедры электромеханики
Терегулов Тагир Рафаэлович / Teregulov Tagir Rafaelovich
кандидат технических наук факультета авионики, энергетики и
инфокоммуникаций доцент кафедры электромеханики Уфимского
Государственного Авиационного Технического Университета,
Россия, Респ. Башкортостан, г. Уфа
E-mail: inst.app.102@gmail.com
Аннотация: В статье анализируется высоковольтные кабеля, их разновидности, качество ПВХ кабеля, его основные части. Так же рассматриваются составные части кабеля и тепловой удар.
Abstract: The article analyzes the high-voltage cables, their variety, quality PVC cable, its main parts. Also discusses the components of the cable and heat stroke.
Ключевые слова: Силовой, изоляция, электрический ток.
Keywords: power, insulation, electric current.
На сегодняшний день человечество не может обойтись без электричества. Оно является таким же важным, как и солнечный свет, и вода, и воздух. Изо дня в день мы пользуемся электрическими приборами, светом и даже не задумываемся, как они работают и как до всех потребителей доходит электрический ток. Не более важно, что бы мы снабжались надежным и экономичным способом. Для передачи электрического тока от непосредственно производящих его станций до конечного потребителя используют кабели. В свою очередь есть множество разновидностей кабелей. Так, например, существуют алюминиевые и медные, одножильные, двухжильные, трехжильные, высоковольтные и низковольтные кабели.
Силовые кабели. Подробнее хотелось бы затронуть высоковольтные кабели.[1] Такие кабеля так же ещё называют и силовыми. Высоковольтным считается кабель, который предназначен на напряжение выше 400 вольт, для передачи трехфазного тока. От других он отличается прежде всего своей изоляцией.Высоковольтный кабель способен длительно выдерживать высокое напряжение, вплоть до 220 000 вольт. Силовой кабель, предназначенный для передачи электроэнергии от места её производства к промышленным предприятиям, силовым и осветительным установкам. Такие кабеля тоже бывают многожильными. Кабель — один или несколько изолированных проводников, заключённых в герметическую оболочку, поверх которой, как правило, накладываются защитные покровы. Высоковольтный кабель легко определить по толстой изоляции и по тонкому сечению проводника. Используемые материалы в силовых кабелях зависят прежде всего от условий использования.
Составные части кабеля. Любой силовой кабель как минимум должен состоять из трёх частей: 1. Токопроводящая жила 2. Изоляция токопроводящей жилы 3. Оболочка
При нарушении нормального режима эксплуатации высоковольтных кабелей , приводящего к резкому увеличению напряжения, а также при ухудшении свойств изоляции, в связи с изменением окружающих условий, могут возникать такие нежелательные явления, как корона, скользящие разряды, частичные разряды, снижающие надежность и долговечность высоковольтных установок. Изоляция жилы может быть из пропитанной бумаги или из полимера. Силовой кабель с пропитанной бумажной изоляцией применяется с напряжением от 1 до 750 кВ , с номинальной частотой в 50 Гц.. Срок его службы не менее 30 лет, а температура жилы при коротком замыкании может достигать +250 °C.
Тепловой удар. Тепловые воздействия в изоляции возникают из-за нагрева изоляции за счет тепла, выделяющегося в проводниках при протекании длительного номинального тока, а также диэлектрических потерь в изоляции при приложении электрического поля. При протекании по проводникам токов короткого замыкания в аварийном режиме изоляция испытывает кратковременный перегрев («тепловой удар»).
ПВХ изоляция. [2]Кабели силовые с ПВХ изоляцией рассчитаны на стационарную прокладку в электросетях с номинальным переменным напряжением 0,66 кВ, (ГОСТ Изоляция на основе ПВХ одна из самых дешевых кабельных изоляций, обладающая эластичностью, а благодаря специальным добавкам может приобретать необходимые свойства, например, морозостойкость и термостойкость.По сравнению с бумажной изоляцией кабели с изоляцией из СПЭ выдерживают более высокую температуру жил, устойчивы к влаге, имеют меньший вес, не требует предварительного прогрева при монтаже зимой. Для удобства монтажа жилы кабеля маркируют в различные цвета. Эти цвета строго не регламентировались. А в кабелях с бумажной изоляцией за частую вообще не было подразделения на цвета. По мимо цветов так же использовалась и буквенная маркировка. Она уже в свою очередь наносилась о определенному ГОСТу В каждой стране правила маркировки были свои, не зависимо от того что конструкция кабеля была идентичны.
Литература:
- Лисина. Л.Ф. «ТЕХНИКА ВЫСОКИХ НАПРЯЖЕНИЙ» Ангарск 2014 , 168 с.
- Лебедев В.Д. «Силовые кабели» 1 936г. Москва 273 с.
Источник
В чем отличие высоковольтного кабеля от обычного.
Почему в России его не изготавливали до недавнего времени?
Высоковольтный, т. е силовой кабель всегда изготавливали в России
Силовой кабель, электрический кабель, предназначенный для передачи электроэнергии от места её производства (или преобразования) к промышленным предприятиям, силовым и осветительным установкам
Высоковольтная линия электропередачи, линия электропередачи напряжением выше 1 кв. В. л. э. бывают воздушные и подземные (подводные) . Воздушной В. л. э. называют устройство для передачи и.. .
Кабель (от голл. kabel — канат, трос) электрический, один или несколько изолированных проводников, заключённых в герметическую оболочку, поверх которой, как правило, накладываются защитные покровы.
Контрольный
кабель, многожильный кабель для передачи информации о состоянии, положении и режиме работы контролируемых объектов, доступ к которым затруднён или невозможен. Занимает промежуточное положение между силовыми кабелями и кабелями связи. Широко используется для присоединения электрических приборов и аппаратов, для вторичной коммутации пускорегулирующей аппаратуры дистанционного управления, релейной защиты и автоматики. В отличие от кабеля связи, К. к. допускает токовую нагрузку. Токопроводящие жилы однопроволочные, из меди или алюминия (от 4 до 61, сечением от 1 до 10 мм2; при сечениях 4—10 мм2 число жил не более 10); изоляция резиновая, полиэтиленовая или поливинилхлоридная; оболочка свинцовая или пластмассовая. Перспективно применение стальных гофрированных оболочек. В СССР К. к. выпускают на напряжение до 660 в переменного или 1000 в постоянного тока для работы при температуре окружающей среды от —50 до 50 °С; для К. к. с пластмассовой изоляцией температура токопроводящих жил допускается 65—70 °С. К 1973 в СССР выпускалось около 30 типов К. к.
Тот кабель, описание которого вы добавили выглядит так: диаметр сантиметров 20, внутри тонкая жила, не толще 2 мм. Пространство внутри залито маслом. Прокладывают такие кабели в земле. Через каждые 100 метров стоит колодец, в котором стоит насос для перекачки масла и для охлаждения кабеля.
Это очень дорогая технология. Используется там, где нет возможности провести воздушную линию. Для передачи энергии равной 110 кв используют также воздушные линии. Провод марки «А» (сечение не помню уже). В этом случае самое главное исключить пробой воздушного промежутка, достигается это большим расстоянием между проводами.
Для справки: напряжение равное 10000 вольт, пробивает воздушный промежуток 60 см. Напряжение миллион вольт пробивает промежуток равный 10 (!) метрам!
Источник
Как отличить высоковольтный кабель от низковольтного
Есть несколько признаков, по которым классифицируются кабельные изделия. Это назначение кабеля, материал изоляции и токоведущих жил, наличие защитного экрана, бронированной оболочки и т.д. Потребность в такой классификации достаточно очевидна, так как выбор типа кабеля с учётом конкретных условий его эксплуатации производится из экземпляров, представляющих нужную группу.
Несколько иначе обстоит дело с классификацией по классу напряжения. Одна из главных технических характеристик кабеля — его номинальное напряжение, отнесение которого к какому-либо классу никакой дополнительной информации не несёт.
Классификации по напряжению
Существует несколько подходов к вопросу деления напряжений электроустановок на классы, которые не стыкуются друг с другом. Так, ПУЭ и ПТБ традиционно делят весь ряд номинальных напряжений на две группы — до 1000 вольт и свыше 1000 вольт. Это диктуется принципиальным различием в подходе к обслуживанию этих групп электроустановок и вопросами электробезопасности. Если в электроустановках до 1000 вольт поражение током может произойти только в случае прикосновения к токоведущим частям, то более высокое напряжение способно пробивать воздушные промежутки. Для электроустановок напряжением выше 1000 вольт установлены минимальные допустимые расстояния приближения к токоведущим частям, находящимся под напряжением.
Классификация электрических сетей по напряжению
ГОСТ Р 54149-2010 устанавливает следующие градации рабочих напряжений электроустановок:
- низким считается напряжение, не превышающее 1 кВ;
- напряжение свыше 1 кВ и до 35 кВ включительно относится к среднему;
- высоким называется напряжение выше 35 кВ до 220 кВ включительно.
Напряжение выше 220 кВ данный ГОСТ не определяет никак.
Можно встретить классификации, использующие понятия сверхвысокого, ультравысокого, среднего первого и среднего второго напряжений. Однако нигде не поясняется, каким нормативным документом, и с какой целью введены эти термины.
Исходя из этого, в вопросах эксплуатации кабельных линий следует придерживаться ПУЭ, то есть, кабель на напряжение до 1000 вольт считать низковольтным, свыше 1000 вольт — высоковольтным. При выборе же кабеля нужно просто учитывать номинальное напряжение, на которое он рассчитан.
Что такое низковольтный кабель и чем он отличается от высоковольтных?
Подавляющая доля потребления электрической энергии приходится на низковольтное оборудование и приборы. Напряжение выше 1 кВ необходимо для питания электроприводов мощного производственного оборудования, горной техники, тяговых сетей электровозов. Однако для доставки электроэнергии к местам потребления используется оборудование (линии электропередачи и подстанции) значительно более высокого напряжения. Причина чисто экономическая. Потери электроэнергии при её транспортировке пропорциональны квадрату тока, а ток при той же мощности тем меньше, чем выше напряжение электропередачи. Поэтому глобальные распределительные сети имеют напряжение 110 кВ и выше, городские сети — 6/10 – 35 кВ, а непосредственно потребителям электроэнергия доставляется по воздушным и кабельным линиям 0,4 кВ.
Потери электроэнергии в линиях электропередач
К наиболее употребляемым в системах электроснабжения кабелям относятся кабели на 0,4 кВ и 6/10кВ. Принципиальных отличий высоковольтных кабелей от низковольтных не существует. Можно выделить ряд особенностей, присущих высоковольтным кабелям:
изоляция высоковольтных кабелей имеет многослойную структуру, кабели низкого напряжения могут иметь однослойную изоляцию;
количество жил высоковольтного кабеля обычно не превышает трёх, низковольтные кабели могут иметь до нескольких десятков жил.
Обзор марок низковольтных кабелей
Среди силовых кабелей низкого напряжения для стационарной прокладки наибольшее распространение имеют кабели с алюминиевыми жилами ввиду более низкой стоимости.
АВВГ — низковольтный силовой кабель с монопроволочными или многопроволочными алюминиевыми жилами. Выпускается на напряжение 0,66 или 1 кВ. Сечение жилы может быть в форме круга или сектора. Изоляция из поливинилхлоридного пластиката, жильная изоляция имеет цветовую маркировку.
Кабель АВВГ предназначен для прокладки в лотках, на эстакадах, кабельных полках внутри помещений и на открытом воздухе. Не прокладывается в земле.
Сечение жил варьируется в диапазоне от 2,5 мм 2 до 240 мм 2 , а их количество — от 1 до 5.
ПВА — провод автотракторный. Используется для монтажа электрической разводки транспортных средств с напряжением до 48 вольт. Токоведущая жила медная многопроволочная. Изоляция из ПВХ окрашивается сплошным цветом, а также нанесением цветных полос, бензомаслостойкая. Применяется цветовая гамма из 11 расцветок. Допускается эксплуатация при температуре от -40°С до +105°С. Температуру 135°С провод способен выдерживать в течение 96 часов.
Отдельную категорию кабельной продукции образуют греющие кабели, которые не предназначены для передачи энергии или электрического сигнала. Главная функция этих изделий — выделение тепла при их включении в сеть. Греющий кабель применяют для подогрева трубопроводов в холодное время года, устанавливают на кровле дома для предотвращения образования наледи, для обустройства тёплого пола.
К поздним разработкам греющих кабелей относятся саморегулирующиеся кабели.
SRL 16-2 — греющий саморегулирующийся кабель, предназначенный для обогрева трубопроводов водоснабжения в целях предотвращения замерзания
Кабель содержит два проводника, между ними располагаются полупроводниковые матрицы, сопротивление которых зависит от температуры. Для использования отрезается требуемая длина кабеля и подключается с одной стороны к сети 220 вольт. Место среза с другой стороны изолируется, проводники между собой не соединяются!
Максимальная потребляемая мощность — 16 ватт на каждый метр кабеля. Кабель плотно крепится к трубопроводу под слой теплоизоляции.
Источник
