- СИП: самонесущий изолированный провод. Что это?
- СИП: самонесущий изолированный провод. Что это?
- Из чего состоит СИП?
- Историческая справка
- 7 преимуществ СИП
- О видах и применении СИП
- Что такое провод СИП, как расшифровывается, его виды и особенности конструкции
- Область применения
- Маркировка и расшифровка типов
- СИП-1 и СИП-1А
- Технические характеристики
- Строение кабеля
- Монтаж кабеля СИП
- Достоинства и недостатки
СИП: самонесущий изолированный провод. Что это?
Содержание
СИП: самонесущий изолированный провод. Что это?
По всей стране воздушные линии электропередач связывают населенные пункты. Протяженность сетей достигает нескольких миллионов километров. Такая разветвленность системы вызывает сложности в эксплуатации, особенно в устаревших сетях с неизолированными проводами. На смену им приходят изолированные, более совершенные, способные повысить качество электроснабжения. Каким образом? Читайте и узнаете.
Установлено, что около 80% технологических нарушений приходится на замыкания в линиях с напряжением 0,4 – 10 кВ. Самыми очевидными факторами, вызывающими аварийные ситуации в сетях электроснабжения, являются повреждения проводов в результате схлестываний от порывов ветра, обледенения, падения деревьев. Кроме того, неизолированный провод имеет свойство ржаветь, особенно в условиях с агрессивной окружающей средой, например, в приморье, вблизи заводов и т.д. Из-за аварий в электросетях бывают надолго обесточены города и даже целые районы. Снизить риск возникновения таких ситуаций помогает использование в воздушных электросетях самонесущего изолированного провода – СИП. В чем особенность и насколько рационально его применение? Расскажем подробно.
Из чего состоит СИП?
Это жгут, в конструкции которого имеется несколько алюминиевых токопроводящих жил и нулевая несущая жила. Особенностью является изоляция, покрывающая все жилы или только некоторые из них. Она выполнена из полиэтилена. Данный материал не требует больших затрат при производстве и обладает рядом важных свойств: влагонепроницаем, нетоксичен, имеет механическую прочность и высокое пробивное напряжение. Для упрочнения структуры проводят его сшивку, к примеру, нагревом в среде нейтрального газа под давлением или путем добавления особых веществ – силанов. В результате повышается допустимый температурный предел материала: с 70 до 90 °С – при продолжительном воздействии, до 130 °С – в течение 8 ч, до 250 °С – при коротком замыкании. Оболочка способна возвращать исходную форму после деформации. После этого полиэтилен подвергают светостабилизации, т.е. добавляют в него вещества, снижающие разрушительное воздействие УФ-излучения.
Историческая справка
Изолированный провод появился во Франции в середине прошлого столетия и быстро получил распространение по всей Европе. Наиболее широко он применялся в Финляндии начиная с 80-х годов XX века. В начале 90-х годов новинка пришла в Россию. Одни из первых проектов с применением СИП были реализованы в республиках Мордовия и Татарстан, областях Нижегородской и Ярославской. К началу 2000-х годов по стране было протянуто несколько сотен тысяч воздушных линий электропередач с самонесущим изолированным проводом. На данный момент все больше предприятий, дачных поселков и других объектов переходят на систему электроснабжения с применением СИП.
7 преимуществ СИП
По причине сложной структуры и использования дополнительных материалов и стадий обработки стоимость СИП примерно на 20% выше стоимости неизолированного провода. Однако в дальнейшем это компенсируется рядом преимуществ, которые помогают значительно сэкономить на этапе монтажа и в процессе эксплуатации и ремонта энергосистем.
1. Простота и безопасность установки. При замене старых проводов на линии необязательно вкапывать новые опоры. Если нужно сделать ответвления или подключить ввод к основной линии, работать можно под напряжением без отключения электроэнергии для других потребителей. Снижается риск поражения электромонтера током, и исключается возгорание.
2. Низкие затраты на монтаж. Для протяжки воздушной линии электропередач с применением СИП не требуется вырубки широкой просеки. Можно крепить провода к фасадам домов и использовать более короткие опоры, чем при применении неизолированных проводов (4 м вместо 6 м). Нет необходимости монтировать изоляторы и дорогостоящие траверсы.
3. Устойчивость к негативным природным факторам. Сильные порывы ветра, вызывающие схлестывание проводов, не станут причиной короткого замыкания и перебоев с подачей электроэнергии. Изолированные провода в меньшей степени подвержены налипанию снега, образованию инея и обледенению.
4. Низкие энергопотери. Так как самонесущий изолированный провод имеет реактивное сопротивление в 3 раза ниже, чем неизолированный, обеспечивается высокое качество передачи электроэнергии практически без потерь.
5. Эстетичность. Линии электропередач с СИП выглядят куда презентабельнее, чем устаревшие оголенные провода. Особенно важно это в нынешних городских условиях. При прикосновении к изолированному проводу не погибают птицы – это сохраняет популяцию пернатых и положительно влияет на общую эстетику города.
6. Антивандальность. Преимуществом перед неизолированными проводами является тот факт, что самонесущие изолированные провода не подвергаются вторичной переработке. Поэтому их не срезают с целью наживы. Исключена и возможность несанкционированных подключений и кражи электроэнергии.
7. Долговечность. СИП имеют высокую механическую прочность, их сложно оборвать, например, при задевании ветками деревьев или порывом ветра. Срок службы может достигать 40 лет.
Все эти преимущества помогают сэкономить до 80% затрат, связанных с монтажом и эксплуатацией линий электропередач. Обеспечивается надежность и бесперебойное энергообеспечение потребителей, снижаются электропотери. Все это повышает качество электроснабжения жилых, производственных и административных зданий.
О видах и применении СИП
Сегодня в нашей стране изолированные провода получили широкое распространение по причине огромного количества преимуществ перед устаревшими неизолированными. Значимым фактором в свое время стало письмо № ОБ 5145 от РАО «ЕЭС России», выпущенное в 2000 году, в котором говорилось о необходимости использования СИП при ремонте существующих сетей и при создании новых ответвлений воздушных линий под напряжением в 0,38 кВ.
Существует несколько разновидностей изолированных проводов. В зависимости от этого определяются их характеристики и назначение. Рассмотрим наиболее часто применяемые.
Название | Описание и назначение | Напряжение; частота |
СИП-1 | Имеет основные алюминиевые токопроводящие жилы, полиэтиленовую изоляцию и нулевую несущую неизолированную жилу из сплава алюминия. Применяется для создания вводов в помещения жилого и хозяйственного назначения | До 0,6/1 кВ; 50 Гц |
СИП-2 | В конструкции – несколько основных алюминиевых токопроводящих жил и нулевая несущая жила из алюминиевого сплава. Все они изолированы. Назначение то же, что и у предыдущего вида | До 0,6/1 кВ; 50 Гц |
СИП-3 | Это полностью изолированный провод с токопроводящей жилой из алюминиевого сплава. Подходит для размещения в районах рядом с озерами, морским побережьем, промышленными объектами | До 20 (воздушных линий) и до 35 кВ (сетей); 50 Гц |
СИП-4 | Имеет алюминиевые уплотненные токопроводящие жилы и полиэтиленовую изоляцию. Нулевая несущая отсутствует. Применяется для выполнения ответвлений к вводу, прокладки по стенам зданий и сооружений | До 0,6/1 кВ; 50 Гц |
Все перечисленные виды проводов выдерживают температуру воздуха в пределах от -60 до +50 °С. Оболочка не подвержена обледенению. Монтаж может проводиться в условиях температуры не ниже -20 °С. При эксплуатации допустимый предел нагрева токопроводящей жилы достигает 90 °С. Таким образом, СИП отлично подходит для монтажа и эксплуатации в условиях российского климата, является отличной альтернативой устаревшим неизолированным проводам.
Если вам предстоят работы с самонесущим изолированным проводом, возможно, вам будет интересна статья «Обзор приспособлений для монтажа СИП». А все необходимые инструменты вы можете купить в нашем интернет-магазине.
Источник
Что такое провод СИП, как расшифровывается, его виды и особенности конструкции
Для передачи электрической энергии по силовым и осветительным воздушным линиям используется самонесущий изолированный провод (СИП). Линии с использованием такого вида кабеля были придуманы в 60-х годах финскими инженерами, как альтернатива использованию неизолированных проводов, которые подвешивались на тросах. Такой способ передачи энергии обеспечивает минимальные потери и подходит для установки на имеющихся столбах линий электропередачи.
Область применения
Самонесущий изолированный провод применяется при устройстве линий от основных магистральных проводов и понизительных трансформаторных подстанций до различных зданий и сооружений и осветительных сетях населенных пунктов. Такой кабель можно применять в различных климатических условиях, в том числе и агрессивных средах. СИП активно используют в условиях плотной застройки между зданиями и сооружениями.
Маркировка и расшифровка типов
Согласно ГОСТ 31946-2012 «Провода самонесущие изолированные и защищенные для воздушных линий электропередачи» кабель СИП выполняется из термопластичного светостабилизированного полиэтилена, а несущие жилы из алюминиевого сплава и подразделяется на следующие типы:
СИП-1 и СИП-1А
Самый распространенный и часто применяемый тип воздушного кабеля. Благодаря своей конструкции изоляция выдерживает нагрев жил до 90 °С при нормальном режиме работы и даже до 250 °С при кратковременном коротком замыкании.
Конструктивно он состоит из 3-4 алюминиевых жил, покрытых полиэтиленовой изоляцией. Нулевой провод также выполняется из алюминиевого сплава и имеет стальной сердечник, вплетенный в центр кабеля. Он может быть изолированным или неизолированным. Если кабель маркируется буквой «А» в конце названия, то нулевой проводник имеет полиэтиленовую изоляцию (аналогично и для СИП-2А).
Расшифровка маркировки:
СИП-1 4*35 + 1*25 – самонесущий изолированный провод с четырьмя токонесущими кабелями поперечным сечением 35 мм 2 с одной неизолированной нулевой жилой сечением 25 мм 2 .
СИП-1А 4*25 + 1*16 – самонесущий изолированный провод с четырьмя токонесущими кабелями поперечным сечением 25 мм 2 с одной изолированной нулевой жилой сечением 16 мм 2 .
Отличается от СИП-1 типом полиэтиленовой изоляции. Изоляция выполняется с повышенными защитными свойствами к механическим повреждениям и является очень прочной. Такой кабель импортного производства имеет в маркировке 2F для провода с несущей жилой и 2AF – без таковой.
СИП-2 используется в любых климатических зонах и погодных условиях, а также при воздействии агрессивных сред.
Такой тип кабеля используется при устройстве высоковольтных линий с изоляцией из светостабилизированного полиэтилена на 6-35 кВ с толщиной до 3,5 мм. Имеет одну многопроволочную жилу с алюминиевым сердечником и может использоваться при низких температурах воздуха, не теряя эластичности. Маркируется следующим образом:
СИП-3 1*185–35 кВ – предназначен для переменного напряжения до 35 кВ и имеет жилу 185 мм 2 .
Обладает стойкостью к механическим повреждениям, агрессивным средам и низким температурам. Изоляция может сохранять свои свойства при кратковременном перегреве до 250 °С.
Главной особенностью конструкции самонесущего изолированного провода такого типа является отсутствие несущей жилы, только токопроводящие. По этой причине применение СИП-4 несколько иное. Его применяют для коротких линий электропередачи, например для передачи энергии, от трансформаторной подстанции к зданию или сооружению или устройства ответвлений от больших магистралей. По этой причине СИП-4 часто называют ответвительным.
Является аналогом СИП-4 и визуально с ним схож. Но конструкция такого типа кабеля все же имеет отличия: изоляция выполняется из негорючего материала и способна выдерживать критические температуры. Используется для передачи электрического тока с напряжением до 1000 В к зданиям или уличному освещению.
Технические характеристики
Поперечное сечение жил проводов СИП имеет значения от 16 до 185 мм 2 , способно питать мощных потребителей и пропускать через себя токи до 500 А, а допустимые токи односекундных коротких замыканий могут достигать 16 кА. Существует большой выбор вариантов кабеля по размерам поперечного сечения и допустимой силе тока, поэтому такой провод является универсальным для построения воздушных линий.
Температура эксплуатации имеет диапазон от -60 до +50 °С, а исполнение провода может быть как для умеренного, так и холодного климата. Монтаж провода СИП возможен при температуре до -20 °С.
Срок эксплуатации достигает 45 лет и большинство производителей дают гарантию до 5 лет.
На такой кабель действует механическая нагрузка от ветра, наледи, снега, поэтому такие линии обязательно рассчитываются по весу и действию на них механических нагрузок. Для такого расчета используют данные по разрушающему усилию несущего троса в зависимости от типа, поперечного сечения и массы провода.
Строение кабеля
СИП-1 – состоит из трех фазных токопроводящих жил и одной нулевой. Каждая фаза представляет собой жгут из нескольких алюминиевых жил, скрученных вокруг сердечника из алюминия. Фазные проводники изолированы полиэтиленом, нулевая – без изоляции, внутри жила имеет стальной сердечник.
СИП-2 – отличается от СИП-1 изоляцией. Она выполняется из сшитого полиэтилена и является очень прочной к механическим и температурным воздействиям. Кроме этого нулевая жила изолированна, также как и фазная жила.
СИП-3 – одножильный провод, который имеет стальной сердечник, вокруг которого закручены провода из сплава алюминия, меди и других добавок. Имеет большой диапазон поперечных сечений и способен работать в высоковольтных сетях при воздействии механических нагрузок и сурового климата.
СИП-4 – не имеет нулевого провода и состоит из нескольких пар жил из алюминиевого сплава с изоляцией, устойчивой к ультрафиолетовому излучению.
СИП-5 – имеет аналогичную СИП-4 конструкцию, но отличается увеличенной на 30 % прочностью и стойкостью к различным воздействиям (механическим, атмосферным и т.д.) на изоляцию.
Монтаж кабеля СИП
Монтаж СИП кабеля возможен как на старые столбы линий электропередачи, так и на фасады зданий в населенных пунктах. Для закрепления не требуется специальных изоляторов.
СИП монтируется к фасадам сооружений на специальные крепления, анкера и фиксаторы, подвешивается к линиям на промежуточные зажимы. Для устройства ответвлений используют специальные мощные зажимы в зависимости от поперечного сечения провода.
При монтаже нужно учитывать, что точка ввода в здание должна быть на высоте не менее 2,7 м от поверхности земли, а зазор до нижней точки провиса между столбами не ниже 6 м . Основная опора должна находится от фасада здания не дальше 25 м , а расположение ответвительной опоры должно быть не более 10 м от фасада или стены здания.
В связи с тем, что монтаж провода СИП связан с большими токами и высоковольтными линиями, он должен монтировать строго в соответствии с электрической нормативно-технической документацией и только квалифицированным персоналом с соблюдением всех норм и правил охраны труда и безопасного производства работ.
Достоинства и недостатки
Преимуществами провода являются:
- Уменьшение количества потерь благодаря изоляции кабеля;
- Устойчивость к механическим повреждениям, климату, агрессивным средам и различным температурам;
- Не позволяет незаконно подключаться к магистралям;
- Отсутствует перехлест и, как следствие, короткие замыкания от воздействия ветра;
- Большой выбор типов и поперечных сечений;
- Более легкий и быстрый монтаж, который можно производить при низких температурах и при различных погодных условиях;
- Хорошая гибкость СИП и эластичность изоляции в различных температурных средах;
- Не требует установки изоляторов для крепления на столбах и зданиях;
- Безопасен при обслуживании и эксплуатации;
- Требует меньшего количества столбов при монтаже воздушных линий;
- Отсутствует коррозия;
- Возможно вести монтаж СИП по стенам зданий и сооружений;
- Большой срок службы.
Источник