- Марки алюминиевых проводов и кабелей и области их применения
- Преимущества и недостатки алюминия
- Марки алюминиевых проводов
- Марки алюминиевого кабеля
- Основные типы и марки кабелей
- Маслонаполненные
- С бумажной изоляцией и вязкой пропиткой
- С пластмассовой изоляцией
- Основные типы кабелей
- Стандартные сечения одножильных маслонаполненных кабелей 110-500 кВ
- Стандартные сечения кабелей с бумажной изоляцией, мм2
- Стандартные сечения кабелей с пластмассовой изоляцией, мм2
- Допустимая наибольшая разность уровней прокладки кабелей с нормально пропитанной изоляцией, м
- Строительная длина силовых кабелей, м
- Расчетные данные кабелей с бумажной изоляцией (на 1 км)
- Расчетные данные маслонаполненных кабелей и кабелей с пластмассовой изоляцией 110–220 кВ (на 1 км)
Марки алюминиевых проводов и кабелей и области их применения
Преимущества и недостатки проводников из алюминия. Какие бывают марки алюминиевых проводов и кабелей, и какая область применения каждого.
Алюминиевые провода и кабели запрещены для использования в качестве проводки в квартирах и жилых домах. Но разрешено их использование только для подключения электроустановок при сечении кабеля свыше 16 кв. мм или для подключения инженерного оборудования (насосов, климатических устройств и т.д.) проводом от 2,5 кв. мм. Это прописано в ПУЭ издания после 2002 года. Однако, спрос на кабель с жилами из алюминия различных сечений остается высоким – это вызвано двумя банальными причинами: банальной экономией и ситуациями, когда нужно заменить часть старой проводки, а финансов на прокладку новых медных жил нет, а также в ситуациях описанных выше. В этой статье мы рассмотрим плюсы и минусы, а также, какими бывают марки алюминиевых проводов и кабелей. Содержание:
- Преимущества и недостатки алюминия
- Марки алюминиевых проводов
- Марки алюминиевого кабеля
Преимущества и недостатки алюминия
У алюминиевой кабельной продукции есть свои преимущества и недостатки, на основании которых происходит выбор материала для конкретных задач.
- Цена. Стоимость кабеля играет решающую роль при больших объёмах производства. Однако следует учитывать, что если алюминиевый кабель ощутимо дешевле медного аналогичным сечением, то при сравнении меди и алюминия с разными сечениями, но сопоставимой допустимой токовой нагрузкой разница в стоимости не столь существенна.
- Вес. Алюминиевый кабель весит примерно в два раза меньше медного, поэтому при прокладке алюминия по воздушным линиям нужно вдвое меньше опор. Это сокращает расходы на строительство линий.
- Текучесть. Алюминиевые кабели и провода в большинстве своем делаются из мягких сплавов, а это пагубно сказывается на качестве контакта. При эксплуатации контакты с алюминием ухудшаются (особенно на скрутках и винтовых зажимах) и их нужно периодически протягивать. Это связано с его текучестью.
- Окисление. При работе алюминиевого проводника во влажной среде и на воздухе происходит его окисление. В этом процессе поверхность жилы покрывается оксидной пленкой, после чего окислительные процессы останавливаются. Потому что образовавшаяся пленка препятствует их развитию. С одной стороны таким образом алюминий сам себя защищает от полного сгнивания, а с другой – оксидная пленка не проводит ток. Следовательно, контакт сначала начинает усиленно греться, по мере возрастания переходного сопротивления, а затем и вовсе исчезает.
- Хрупкость. Большая часть проводов из алюминия ломаются, стоит их несколько раз согнуть. Это приводит к проблемам, как на этапе монтажа электроустановки, так и в процессе обслуживания, например при замене розеток и другого электрооборудования.
Однако некоторые из недостатков, например, текучесть, зависят от конкретного производителя и марки продукции, т.к. в этой сфере применяются различные сплавы.
Марки алюминиевых проводов
СИП – самонесущий изолированный провод. Используется в воздушных линиях электропередач напряжением вплоть до 35 кВ. Количество жил – от 1 до 4. Маркировка выглядит подобно этой: «СИП 1, СИП 2» и так далее. Если после цифры присутствует буква «А», значит нулевая жила изолирована, если нет – то ноль без изоляции. Жилы покрыты устойчивым к УФ-излучению полиэтиленом. От маркировки может изменяться количество жил и их конструкция. Отличительная особенность у марки СИП 3 – это то, что он одножильный сталеалюминевый провод.
АПВ – провод алюминиевый с монолитной изолированной жилой, производится в диапазоне сечений от 2,5 до 16 кв. мм. Используется для сборки электрических схем, щитов и шкафов, можно применять для сборки арматуры осветительных приборов. Продукция этой марки прокладывается в стенах, трубах, лотках. Рассчитан на напряжение до 1000 В 50 Гц. Материал изоляции – ПВХ-пластикат.
А – неизолированный провод, используется на воздушных линиях электропередач. Провода состоят из тонких проволок, скрученных в так называемый повив. Диапазон сечением 16-750 кв. мм.
АС – неизолированный провод, отличается от предыдущего только наличием стального сердечника, что делает его более жестким и устойчивым к механическим воздействиям.
Марки алюминиевого кабеля
АВВГ – с алюминиевыми жилами и двойной виниловой изоляцией. Пожалуй, один из наиболее распространенных типов кабелей. Используется в сетях 0,66/1 кВ с частотой переменного тока 50 Гц. Выпускается в диапазоне сечений от 2,5 до 240 кв. мм. С количеством жил от 2 до 4. Его используют для стационарного подключения электрооборудования к питающей сети, может использоваться и в помещениях со сложными условиями, например, частично затопленные, с повышенной влажностью или взрывоопасные. Его можно использовать в качестве проводника на силовую проводку фактически активно используется в сетях 0,4 кВ. Используется и для проводки в жилых домах, подходит для подключения розеток и на производстве.
АВБбШв – с алюминиевыми жилами и ленточной броней изоляцией ПВХ каждой жилы и слоя опоясывающей изоляции, а вернее сказать снаружи ПВХ-шланг. Количество жил от 1 до 5, а их сечение от 2,5 кв. мм до 240 кв. мм. Номинальные напряжения – 0,66-1 кВ и 50 Гц частота переменного тока. Он может применяться для прокладки проводки и подключения электроустановок к питающей сети в сложных условиях, а также при возможностях механических повреждений, во взрыво- и пожароопасных помещениях. В том числе и для наружной прокладки и под землей, например для ввода в дом питающего кабеля. Броня из двух лент позволяет прокладывать линию без дополнительной защиты от грызунов. При сечениях свыше 6 кв. мм. изоляция усиливается слоем сшитого полиэтилена и покровом из битума.
АСБл – бронированный стальными лентами, а также в свинцовой оболочке. Количество жил от 1 до 4, их сечение лежит в диапазоне 16-800 кв. мм. Используется для работы в электроустановках напряжением до 10 кВ. В зависимости от класса гибкости и площади поперечного сечения токопроводящие жилы могут быть как однопроволочными (монолитными, в каталогах могут обозначаться сокращенно «ОЖ»), так и многопроволочными. Жилы покрыты бумажной изоляцией, заключены в экран из электропроводящей бумаги. Они заключены в свинцовую оболочку, а подушка выполнена из битума, крепированной бумаги и ПВХ-пленки. Можно использовать для прокладки в грунте с малой и средней коррозийной активностью.
АПвПуг – бронированный для линий напряжением до 6-10 кВ частотой 50 Гц. Тип брони – стальная ленточная. Изоляция – сшитый полиэтилен. Предназначен для прокладки в земле: траншеях и грунте независимо от степени коррозийной активностью. Поэтому герметичен, защищен от проникновения влаги. Возможно использование для воздушных линий, а в случае обеспечения должной противопожарной защиты (нанесения огнезащитных покрытий) и в сооружениях. Диапазон сечений – от 50 до 800 кв. мм, жилы многопроволочные. Кроме того на кабеле присутствует экран из медной проволоки сечением 16-35 кв. мм скрепленных медной лентой. Материалы позволяют прокладывать его даже в водоемах судоходных и несудоходных, при условии исключения вероятности механических повреждений кабеля.
ААБл – бронированный, для прокладки в сетях 1-10 кВ. Жилы могут быть однопроволочными или многопроволочными, изолированы пропитанной бумагой, поверх которой размещена поясная изоляция из полупроводящей бумаги. Это все заключено в алюминиевую оболочку и броню из двух стальных лент. Допустимые напряжения указываются в маркировке, например ААБл 1 – 1 кВ, ААБл 6 – 6 кВ, ААБл 10 – 10 кВ соответственно. Диапазон сечений 50-240 кв. мм. Может использовать в любой местности от умеренного до холодного климата. Для прокладки вертикальных участков линий нельзя использовать этот вид кабеля, есть специальный с нестекающей пропиткой ЦААБл-10. В грунте можно прокладывать данную марку при невысокой коррозионной активности.
ААШв – с бумажной изоляцией алюминиевых жил покрытых слоем общей виниловой изоляции. Используется в сетях до 10 кВ (или до 6 кВ в зависимости от конкретного варианта изделия). Жилы могут быть одножильными (маркировка «ОЖ» или «ОК») и многопроволочными (маркировка «мк», «мс», «мж»). При прокладке одного кабеля изоляция не распространяет горение. Пропитка бумажной изоляции выполняется таким вязким составом, что он не вытекает, а при соединении кабеля в муфтах не образуется воздушных включений. Экран выполнен из электропроводящей бумаги. Количество жил от 1 до 4, а диапазон их сечений лежит в пределах 50-800 кв. мм.
В заключение хотелось бы отметить, что в последнее время все чаще говорят том, что алюминий вернется в бытовую электропроводку. Реальную причину этому назвать сложно. Производители позиционируют новые кабели, изготовленные из нетекучих жестких сплавов, а также разработку алюминиевых кабелей, покрытых слоем меди. Скептики утверждают, что это попытки компании «Русал» увеличить доход от сбыта своей продукции. В любом случае виды и марки алюминиевых проводов и кабелей нужно знать, чтобы их правильно использовать.
Источник
Основные типы и марки кабелей
Основные типы силовых кабелей напряжением 6–10 кВ и выше приведены в табл. 3.23, стандартные сечения кабелей – в табл. 3.24– 3.26. Обозначения марок кабелей приведены ниже.
Маслонаполненные
- Прокладываемые в трубопроводе…………………………Т
- Шланг из поливинилхлоридного пластиката………..Шв
- То же с усиленным защитным слоем………….……….Шву
- Покров асфальтированный…………………………..……..А
- То же бронированный круглыми проволоками……..К
- Оболочка свинцовая………………………………………….…С
- То же алюминиевая, алюминиевая гофрированная .А, Аг
- Давление масла низкое ……………………………………….Н
- То же высокое…………………………………………………….ВД
- Маслонаполненный (с медной жилой)…………………М
С бумажной изоляцией и вязкой пропиткой
- Усовершенствованный………………………………………..У
- Без наружного покрова……………………………………….Г
- Тип покрова……………………………………………………….Б, Бл, Б2л, Бн, Пн, К,ШВ, ШПС
- Оболочка свинцовая……………………………………………С
- То же алюминиевая…………………………………………….А
- Изолированные жилы совместно…………………………–
- То же отдельно……………………………………………………О
- Жила медная………………………………………………………–
- То же алюминиевая …………………………………………….А
- Изоляция обыкновенная…………………………………….–
- То же пропитанная нестекающим составом…………..Ц
С пластмассовой изоляцией
- Шланг из поливинилхлоридного пластиката………..Шв
- Без наружного покрова……………………………………….Г
- Бронированный………………………………………………….Бб
- Оболочка из полиэтилена, самозатухающего
- и вулканизированного полиэтилена,
- поливинилхлоридного пластика, алюминия……… П, Пс, Пв, В, А
- Жила медная………………………………………………………–
- То же алюминиевая …………………………………………….А
В настоящее время применяют, как правило, кабели с алюминиевыми жилами в алюминиевой оболочке. Применение кабелей с медными жилами требует специального обоснования. Для КЛ, прокладываемых в земле и воде, применяют бронированные кабели. Применение кабелей в свинцовой оболочке предусматривается для прокладки подводных линий, в шахтах, опасных по газу и пыли, для прокладки в особо опасных коррозионных средах. В остальных случаях при невозможности использовать кабели в алюминиевых или пластмассовых оболочках их замена на кабели в свинцовых оболочках требует специального обоснования.
В последние годы в сетях зарубежных энергосистем получили широкое распространение кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (российское обозначение СПЭ, английское – XLPE). Кабели среднего напряжения из сшитого полиэтилена занимают 80–85 % рынка в США и Канаде, 95 % – в Германии и Дании, 100 % – в Японии, Финляндии, Швеции и Франции.
Основные достоинства кабелей со СПЭ-изоляцией:
- изготавливаются на напряжение до 500 кВ;
- срок службы кабелей составляет не менее 30 лет;
- пропускная способность в зависимости от условий прокладки на 15– 30 % выше, чем у кабелей с бумажной или маслонаполненной изоляцией, т.к. кабели со СПЭ-изоляцией рассчитаны на длительную работу При температуре жилы 90 «С, а их бумажно-масляные аналоги допускают нагрев до 70 °С;
- отвечают экологическим требованиям;
- прокладка и монтаж меньше зависят от погоды и могут проводиться даже при температуре –20 °С;
- значительно дешевле и проще становятся обслуживание и ремонт При механических повреждениях, существенно легче выполняются прокладка и монтаж соединительных муфт и концевых заделок в полевых условиях.
Для кабелей с нормально пропитанной бумажной изоляцией наибольшая допустимая разность уровней между точками прокладки приведена в табл. 3.27. Разность уровней для кабелей с нестекающей пропиткой, пластмассовой и резиновой изоляцией не ограничивается. Максимальная возможная разность уровней в маслонаполненных КЛ низкого давления составляет 20–25 м. Для кабелей высокого давления (в стальных трубах) возможная разность уровней между стопорными муфтами определяется минимально допустимым снижением давления масла в трубопроводе до 1,2 МПа. Нормальное давление масла принимается равным (1,5±2%) МПа, максимальное – согласовывается с заводом-изготовителем.
Максимальные строительные длины силовых кабелей приведены в табл. 3.28. Для маслонаполненных кабелей 110 кВ и выше стандартная строительная длина составляет до 800 м. Завод-изготовитель уточняет строительные длины таких кабелей в соответствии с проектом прокладки линии. Расчетные данные кабелей с бумажной изоляцией до 35 кВ и маслонаполненных кабелей 110 и 220 кВ с пластмассовой изоляцией приведены в табл. 3.29 и 3.30.
Основные типы кабелей
Изоляция | Исполнение |
Резиновая и пластмассовая | Трехжильные с пластмассовой изоляцией, облегченные для электрификации сельского хозяйства 10 кВ Трехжильные и одножильные 6-35 кВ Одножильные 110-220 кВ |
Бумажная | С вязкой пропиткой:
|
Стандартные сечения одножильных маслонаполненных кабелей 110-500 кВ
Марка кабеля | Напряжение, кВ | Сечение, мм2 |
Низкого давления: МНС, МНАШв, МНАгШВх МНСА, МНАШв, МНАгШву МНАШву, МНСК | 110 | 120, 150, 185, 240, (270) 300, (350), 400, 500, (550), 625, 800 |
МНСА, МНСШв, МНАгШву, МНАШву, МНСК | 220 | 300, (350), 400, 500, (550), 625, 800 |
Высокого давления МВДТ | 110 | 120, 150, 185, 240, (270), 300, 400, 500, (550), 625, 700 |
220 | 300, 400, 500, (550), 625, 700, 1200 | |
330 | 400, 500, (550), 625, 700 | |
500 | (550), 625, 700, 1200 |
Примечание: rабели с сечением, указанными в скобках, изготавливаются по согласованию с заводом-изготовителем.
Стандартные сечения кабелей с бумажной изоляцией, мм2
Кабели с жилами | Напряжение, кВ | |||||
медными | алюминиевыми | 6,10 | 20 | 35 | ||
с нормально пропитанной изоляцией | ||||||
— | ААГУ, ААШвУ, ААШпУ, ААШпсУ | 10-240 | — | 120-400** | ||
СПУ, СПлУ, СблУ, СБ2лУ, СБнУ, СБГУ, СГУ, СБУ, СКлУ | ААБлУ, ААБ2лУ, АСПУ, АСПлУ, АСБУ, АСБГУ, АСГУ, АСКлУ, АСБлУ, АСБ2лУ | 10-240 | ||||
СГ | АСГ, ААГ, ААШв, ААШп | – | 25-400* | — | ||
ОСК, ОСБ, ОСБн, ОСБГ | АОСК, АОСБ, АОСБн, АОСБГ | – | 25-185 | 25-185 | ||
ОСБУ, ОСБГУ, ОСКУ | АОСБУ, АОСБГУ, АОСКУ | – | – | 120-150* | ||
пропитанные нестекающим составом | ||||||
ЦСШвУ | ЦАСШвУ | – | – | 120-400* | ||
ЦААШвУ, ЦААШпсУ | 25-185 | — | 120-400* | |||
ЦАСБлУ, ЦСПлУ, ЦСБУ, ЦСБГУ, ЦСБлУ, ЦСПнУ | ЦААБлУ, ЦАСПлУ, ЦААБ2лУ, ЦАСБУ, ЦАСБГУ | 25-185 | ||||
ЦОСБУ, ЦОСБГУ | ЦАОСБУ, ЦАОСБГУ | — | — | 120-150* |
* Кабели изготавливаются из трех изолированных жил в отдельной свинцовой оболочке.
** Кабели изготавливаются с одной жилой.
Стандартные сечения кабелей с пластмассовой изоляцией, мм2
Кабели с жилами | Напряжение, кВ | |||
медными | алюминиевыми | 6 | 110 | 220 |
— | АПвП*, АПвПс*, АПвВ* | — | 270, 350, 500, 625, 800 | 350, 500, 625, 800, 1000 |
ВВГ, ПВГ, ПсВГ, ПвВГ, ПБбШв, ПсБбШв, ПвБбШв, ВАШв, ПВАШв | АВВГ.АПВГ, АПсВГ.АпвВГ, АВБбШв, АПБбШв, АПсБбШц, АпвБбШв, АВАШв, АПвАШв | 10-240 | — | — |
* Изготавливается с одной жилой.
Допустимая наибольшая разность уровней прокладки кабелей с нормально пропитанной изоляцией, м
Допустимая наибольшая разность уровней прокладки кабелей, м | ||
Алюминиевая оболочка при напряжении, кВ | Свинцовая оболочка при напряжении,кВ | |
6 | 10-35 | 6-35 |
20 | 15 | 15 |
Строительная длина силовых кабелей, м
Кабели | Напряжение, кВ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6-10 | 20-35 | 110-220 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
С пропитанной бумажной изоляцией сечением жилы, мм2: 150 и более | — 250 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Маслонаполненные всех сечений | — | — | 200-800 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
С пластмассовой изоляцией сечением жилы, мм2: 150 и более | — Расчетные данные кабелей с бумажной изоляцией (на 1 км)
Расчетные данные маслонаполненных кабелей и кабелей с пластмассовой изоляцией 110–220 кВ (на 1 км)
1. Маслонаполненные кабели изготавливаются с медными жилами, кабели с пластмассовой изоляцией – с алюминиевыми жилами. 2. Параметры маслонаполненных кабелей 330 и 500 кВ с сечением медных жил 500 мм2 следующие: rо = 0,032 Ом/км; хо — 0,075 и 0,044 Ом/км; bо — 9000 и 17 000 квар/км для напряжений 330 и 500 кВ соответственно. Источник |