Классификация и маркировка силовых кабелей
Для каждого кабеля предусмотрено свое напряжение. Именно этим они отличаются друг от друга, и это является основой их классификации. Но, кроме напряжения на классификацию будут влиять изоляционные материалы и конструктивные особенности самого кабеля. Обычно выделяют две большие группы на которые и делятся все существующие кабели по типу напряжения, которое считается для них рабочим.
Первая – группа низкого напряжения. Это кабели, которые имеют бумажную, резиновую или пластмассовую оболочку для изоляции. Их используют в сетях постоянного тока с заземленной нейтралью. Из них самыми популярными становятся кабели имеющие пластмассовую оболочку. Их просто изготавливать, да и в процессе монтажа они оказались удобны и практичны. Кабели с резиновой оболочкой не так распространены. Все кабели низкого напряжения бывают не только одножильными и двухжильными, но и трехжильными и четырехжильными. Все они находят свое применения в разных сетях.
Если сеть имеет переменное напряжение, то в этом случае используют четырехжильный кабель, где четвертая жила, которая несет заземляющую функцию, является нулевой.
Вторая – группа высокого напряжения. Это сети переменного напряжения и здесь применяют особые кабели. Они отличаются изоляционным материалом, в качестве которого используется маслом пропитанная бумага. Это кабели низкого и высокого давления. Такая изоляция позволяет создавать высокую электрическую прочность проводов за счет повышенного давления масла внутри них. В целом, такую изоляцию нельзя назвать устаревшей, однако, существует и другой способ изоляции, который в основном применяется в других странах. Это газонаполненные кабели. В качестве изоляционной среды применяют газ, который достигает высокого давления.
Чтобы кабели высокого напряжения были легко различимы, применяется специальная маркировка. Например, если в кабеле присутствует медная жила, она никак не обозначается. Но, присутствие алюминия можно определить по большой букве «А». Как правило, эта буква стоит в самом начале маркировки. Как уже понятно, изоляция может быть из разных материалов. Это в маркировке второе обозначение. Если нет никакого обозначения, то, значит, в качестве изоляции используется пропитанная бумага. Если встречается буква «П», то изоляция выполнена из полиэтилена. «Р» обозначает изоляцию из резины, а вот «В» значит, что использовался поливинилхлорид.
На третьем месте стоит обозначение материала оболочки. И в самом конце обозначается тип защитного покрова. Например, если кабель обозначен как «СГ», то можно это прочитать так: там есть медная жила, изоляция состоит из пропитанной бумаги и оболочка у кабеля свинцовая, без защитного покрова. Если присутствует буква «М» или «Г» то это говорит о наполнении изоляционной среды маслом или газом.
Допустим, на кабеле написано «АПаШв». Сразу становится понятно, что в кабеле присутствует алюминиевая жила. В качестве изоляции использован полиэтилен, далее, алюминиевая оболочка и шланг, который сделан из пластиката поливинилхлорида.
Еще пример, «МВДТ», означает, что кабель высокого давления, имеет масляное наполнение и и в качестве оболочки используется стальной трубопровод.
Все эти обозначения должны легко прочитываться на оболочке кабеля, чтобы не возникало недоразумений. Среди специалистов, они бывают редко, однако, маркировка кабелей это обязательное условие.
Марка кабеля |
Число жил |
Номинальное напряжение, кВ | ||||||
1 |
3 |
6 |
10 |
20 |
35 | |||
ААШпУ, ААШпсУ, ААГУ, АСГУ. |
1 |
10-800 |
10-625 |
– |
– |
25-400 |
120-300 | |
ААБлУ, ААБлГУ, ААБ2лУ, ААБ2лШвУ, ААБ2лШпУ, АСБУ, АСБлУ, СБлУ, АСБ2лУ, СБ2лУ, АСБпУ, СБнУ, АСБлнУ. СБлнУ, АСБГУ, СБГУ, СБУ |
1 |
10-800 |
10-625 |
|
|
|
| |
ААПлУ, ААП2лУ, ААПлГУ, АСПУ, СПУ, АСПлУ. СПлУ, АСП2лУ, СП2лУ, АСПлнУ, СПлнУ, АСПГУ, СПГУ, ААПлШвУ |
1 |
50-800 |
35-625 |
|
|
|
| |
ААШвУ-В, ААП2лШвУВ-В, ААБлУ-В, ААБ2лУ-В, АСБУ-В, СБУ-В, АСБлУ-В, СБлУ-В, СБнУ-В, АСБнУ-В, АСБлнУ-В, АСБ2лУ-В, СБ2лУ-В |
1 |
10-500 |
10-500 |
– |
|
| ||
АСБГУ-В, СБГУ-В |
1 |
10-625 |
|
|
|
|
| |
АСБ2лГУ-В, СБ2лГУ-В, АСП2лГУ-В, СП2лГУ-В |
1 |
– |
240-625 |
|
|
|
| |
ААПлУ-В, ААПлГУ-В, СПУ-В, АСПУ-В, АСПлУ-В. |
1 |
50-500 |
35-500 |
|
|
|
| |
АСКлУ, СКлУ |
1 |
|
|
|
|
|
120-300 | |
ЦААШвУ, ЦАСШвУ, ЦСШвУ |
1 |
– |
|
|
|
|
120-400 | |
ААБлУ, ААБлУ-В, АСБУ, АСБУ-В, СБУ, СБУ-В, АСБлУ, СБлУ, АСБлУ-В, СБлУ-В, АСП2лУ, СП2лУ, АСПлУ, СПлУ, СКлУ, АСКлУ |
1основная и 2 контрольные* |
240-800 +2×1 |
|
|
|
|
| |
АСГУ, СГУ, АСБУ, СБУ, АСБлУ, СБлУ, АСБ2лУ, СБ2лУ, АСБнУ, СБнУ, АСБлнУ, СБлнУ, АСБГУ, СБГУ |
2 |
6-150 |
|
|
|
|
| |
АСПУ, СПУ, АСПлУ, СПлУ, АСП2лУ, СП2лУ, АСПГУ, СПГУ |
2 |
25-150 |
|
|
|
|
| |
АСБУ-В, СБУ-В, АСБлУ-В, СБлУ-В, АСБнУ-В, СБнУ-В, АСБлнУ-В, СБлнУ-В, АСБГУ-В, СБГУ-В, АСБ2лУ-В, СБ2лУ-В |
2 |
6-120 |
|
|
|
|
| |
АСПУ-В, СПУ-В, АСПлУ-В, СПлУ-В, АСПГУ-В, СПГУ-В АСП2лУ-В, СП2лУ-В |
2 |
25-120 |
|
|
|
|
| |
ААГУ, ААШвУ, ААШпУ, ААБлУ, ААБ2лШвУ, ААБ2лШпУ, ААБлГУ, ААБ2лУ, АСГУ, СГУ, АСШвУ, АСБУ, СБУ, АСБлУ, СБлУ, АСБнУ, СБнУ, АСБлнУ, СБлнУ,АСБГУ,СБГУ,АСБ2лУ, СБ2лУ, АСБ2лШвУ, СБ2лШвУ, АСБ2лГУ, ААП2лШвУ, АСШвУ |
3 |
6-240 |
6-240 |
10-240 |
16-240 |
|
| |
ЦААШвУ. |
1 |
|
|
|
|
|
120-400 | |
ЦААБлУ, ЦААБ2лУ, ЦААБШвУ, ЦААБШпУ, ЦААБлГУ, ЦААБлнУ, ЦААПлУ, ЦААП2лУ, ЦААПлГУ, ЦААПлнУ, ЦААПлШвУ, ЦААШвУ, ЦААСБУ, ЦСБУ, ЦАСБГУ, ЦСБГУ, ЦАСБнУ, ЦСБнУ, ЦСШвУ, ЦАСШвУ, ЦАСБШвУ, ЦСПШвУ, ЦСБШвУ |
3 |
|
|
25-185 |
25-185 |
|
| |
ЦАСПУ, ЦАСБлУ, ЦСБлУ, ЦСПУ, ЦАСПГУ, ЦСПГУ, ЦСПнУ, ЦАСПнУ, ЦАСПШвУ, ЦАСПлУ, ЦСПлУ, ЦСКлУ, ЦАСКлУ, ЦААБвУ, ЦААБвГУ |
3 |
|
|
25-185 |
25-185 |
|
| |
СШвУ, СБШвУ |
3 |
|
|
25-185 |
25-185 |
|
| |
ААПлУ, ААП2лУ, ААПлГУ, ААШлШвУ, ААП2лГУ, АСПУ, СПУ, АСПлУ, СПлУ, АСП2лУ, СП2лУ, АСПлнУ, СПлнУ, АСПГУ, СПГУ, АСКлУ, СКлУ, АСП2лГУ, СП2лГУ, СПШвУ |
3 |
25-240 |
25-240 |
16-240 |
16-240 |
|
| |
АОСБУ, ОСБУ, АОСБнУ, ОСБнУ |
3 |
|
|
|
|
25-185 |
120-150 | |
АОСКУ, ОСКУ |
3 |
|
|
|
|
25-185 |
120 | |
ЦАОСБУ, ЦОСБУ, ЦАОСБГУ, ЦОСБГУ |
3 |
|
|
|
|
|
120-150 | |
ААШвУ-В, ААП2лШвУ-В, ААБлУ-В, ААБ2лУ-В, АСБУ-В, СБУ-В, АСБлУ-В, СБлУ-В, АСБнУ-В, СБнУ-В, ААГУ-В, АСБлнУ-В, СБлнУ-В, АСБГУ-В,СБГУ-В, СБ2лУ-В,АСБ2лУ-В,ААШпУ-В, ААБлГУ-В |
3 |
6-240 |
6-120 |
16-120 |
|
|
| |
ААБвУ, ААБвГУ |
3 |
|
|
10-240 |
16-240 |
|
| |
ААПлУ-В, ААПлГУ-В, АСПУ-В, СПУ-В, АСПлУ-В, СПлУ-В, АСПлнУ-В, СПлнУ-В, АСП2лУ-В, СП2лУ-В |
3 |
25-150 |
25-150 |
16-120 |
|
|
| |
АСПГУ-В, СПГУ-В, АСП2лГУ-В, СП2лГУ-В |
3 |
185-240 |
|
|
|
|
| |
ААГУ, ААШпУ, ААШвУ, ААБлГУ, ААШлШвУ, ААБлУ, ААБ2лУ, АСГУ, СГУ, АСБУ, СБУ, АСБлУ, СБлУ, АСБнУ, СбнУ, АСБлнУ, СБлнУ, АСБГУ, СБГУ, АСБ2лУ, СБ2лУ, АСШвУ, СБШвУ, СШвУ |
4 |
10-185** |
|
|
|
|
| |
ААПлУ, ААП2лУ, ААПлГУ, АСПУ, СПлнУ, АСПГУ, СПГУ, АСП2лУ, СПШвУ, СПУ, АСПлУ, СПлУ |
4 |
16-185** |
|
|
|
|
| |
АСКлУ, СКлУ |
4 |
25-185** |
|
|
|
|
| |
ААШвУ-В, ААП2лШвУ-В, ААБлУ-В, ААБ2лУ-В, АСБУ-В, СБУ-В, АСБлУ-В, СБлУ-В, АСБнУ-В, СБнУ-В, АСБлнУ-В, СБлнУ-В, АСБ2лУ-В |
4 |
10-120 |
|
|
|
|
| |
ААПлУ-В, ААПлГУ-В, СПУ-В, АСПУ-В, АСПлУ-В, СПлУ-В, АСПлнУ-В, СПлнУ-В, АСПГУ-В, СПГУ-В, АСП2лУ-В, СП2лУ-В, ААБлГУ-В |
4 |
16-20 |
|
|
|
|
| |
АСБГУ-В, СБГУ-В |
4 |
10-185 |
|
|
|
|
| |
* Для сетей электрифицированного транспорта | ||||||||
** Четырехжильные кабели с жилами одинакового сечения до 120 кв. |
Каждый человек, сталкивающийся с необходимостью выбора кабеля для монтажа электропроводки или любых других целей, должен уметь разбираться в классификации, чтобы легко ориентироваться и всегда делать правильный выбор. Если нужно кабель силовой купить, то проще всего классифицировать его по номинальному напряжению, виду изоляции, оболочке и некоторым конструкционным особенностям. По напряжению они делятся на те, которые работают при низком напряжении, и те, которые работают при высоком. Первые относятся к изолированной нейтрали переменного тока до 35 кВ и частотой 50 Гц. Они могут также применяться в сетях постоянного тока с заземленной нейтралью. Изоляция на таких проводах бывает пластмассовой, бумажной, резиновой и из других материалов. Самой распространенной и эффективной изоляцией является пластмассовая, потому как она дешевая, простая и надежная в эксплуатации. Раньше большинство силовых кабелей изготавливалось с резиновой изоляцией, но в последнее время они выпускаются очень ограниченными партиями. Такую же ситуацию имеет коаксиальный кабель, на замену которому пришли более современные и эффективные виды. Кабели, работающие с малым напряжением, выпускаются в исполнении от 1 до 4 жил. Провода одно и трех жильные выпускаются для работы под напряжением до 35 кВ, а двух и четырех жильные монтируются при напряжении до 1 кВ. Провод на четыре жилы используется в электросетях с переменным током, три жилы в них основные, а четвертая используется для заземления. Сечение четвертой жилы может быть меньше или таким же, как и у основных. Это будет зависеть от области применения провода и нагрузки, которая на него возлагается. Силовые кабели, работающие с высоким напряжением, используются в сетях от 110 до 150 кВ переменного тока и до 400 кВ постоянного. Статья предоставлена сайтом Элекон |
Силовые кабели используют для передачи электрического тока от производителя к потребителям: промышленным предприятиям, в частные дома, торговые центры, спортивные сооружения и административные здания.
Силовые кабели используют для передачи электрического тока от производителя к потребителям: промышленным предприятиям, в частные дома, торговые центры, спортивные сооружения и административные здания. Силовой кабель относится к электротехническим изделиям. Состоит из металлических жил, изоляционной оболочки, защитного покрова и экрана. Внутри оболочки находятся основные (фазные, нулевые) и вспомогательные провода.
Кабельные жилы выпускают из меди и алюминия – эти металлы обладают пластичностью и низким уровнем электрического сопротивления. Изоляцию делают из полиэтилена, металлической фольги со специальной пропиткой, резины и поливинилхлорида. Обозначают кабели по назначению, напряжению и марке. Маркировка содержит данные о материале проводов, оболочки и покрове.
Бумажная изоляции с пропиткой не имеет маркировки. В зависимости от вида изоляции провода окрашены в определенный цвет:
Буквенное обозначение кабеля ВВГНГ означает марку и его эксплуатационные характеристики. |
Конструктивные особенности силовых кабелей и их классификация
К силовым кабелям принято относить группу электрически проводников, обладающих различной конструкцией и, соответственно, различными рабочими характеристиками. Стандартный силовой кабель, как правило, используется в двухфазных и трехфазных электрических сетях переменного тока. Его основная функция состоит в передаче электрической энергии от источников тока к его конечным потребителям. Выбор силового кабеля зависит от конструктивных особенностей линии электропередачи, от характеристик энергопринимающих устройств, от условий, в которых осуществляется прокладка силового кабеля и от множества дополнительных параметров. Именно поэтому выбор подходящего проводника – это задача, которая должна решаться при участии профессионалов.
Классификация
По объему передаваемой мощности силовые кабели подразделяются на проводники высокого напряжения и проводники низкого напряжения. По типу изоляции кабели подразделяют на:
- проводники с полиэтиленовой и ПВХ изоляцией;
- кабели с резиновой изоляцией;
- силовые кабели с бумажной изоляцией.
Также силовые проводники могут классифицироваться по типу токопроводящих жил:
- медные;
- алюминиевые;
- круглые;
- секторные;
- сегментные.
Рассмотрим различные типы электрических кабелей более подробно.
Кабель с изоляцией на основе ПВХ
Наиболее распространенный тип проводников, который используется в промышленных и бытовых системах электроснабжения. Проводники этого типа обладают высокой устойчивостью к воздействию агрессивных химических сред (кислоты, щелочи и т. д.), при этом он является влагоустойчивым токопроводящим материалом. Проводник представленного типа может длительное время работать при температуре от 80°С до 90°С. Изоляционное покрытие на основе ПВХ может терять свои качества при воздействии прямых лучей солнечного света.
Кабель с бумажной изоляцией
Изоляция представляет собой многослойное бумажное покрытие, пропитанное специальным составом. К преимуществам этого типа силовых кабелей можно отнести их относительную дешевизну и возможность использования в составе высоковольтных линий электропередачи. К недостаткам бумажной изоляции можно отнести высокий уровень гигроскопичности и наличие ограничений по использованию в составе разноуровневых ЛЭП. Прокладка силового кабеля этого типа предполагает установку защитных металлических оболочек, препятствующих попаданию влаги на поверхность токопроводящих жил.
Токопроводящие жилы резиновой изоляцией
На сложных кабельных трассах с большим количеством поворотов и резких изгибов рекомендуется прокладывать силовые кабели, заключенные в слой резиновой изоляции. Изолятор на основе синтетического или натурального каучука в сочетании со специальными добавками делает кабель эластичным и устойчивым к сильным перегибам. К недостаткам подобных проводников можно отнести ограниченный режим рабочих температур (до +65°С), что не позволяет использовать их в составе высоковольтных линий большой мощности. При этом резиновая изоляция довольно быстро теряет свои качества при воздействии прямых солнечных лучей и вредных атмосферных факторов.
Кабель с полиэтиленовой изоляцией
Силовой кабель, изоляция которого изготовлена из полиэтилена, относится к разряду наиболее перспективных токопроводящих материалов. К его преимуществам можно отнести сравнительно небольшой вес, сочетающийся с высокой пропускной способностью; механическую устойчивость и высокие гидроизоляционные характеристики.
Вместо заключения
Приобретая тот или иной кабель, следует руководствоваться проектом создаваемой (или реконструируемой) системы электроснабжения. При этом всегда необходимо обращать внимание на репутацию производителя, предлагающего к продаже эти токопроводящие материалы.
Классификация силовых кабелей
Маркировка силовых кабелей дает сведения о материалах жилы, изоляции, оболочки, типе защиты покрова и особенностях конструкции. В качестве материа жилы может использоваться алюминий(обозначение А) или меддь (обозначения неи). По номинальному рабочему напряжению кабели силовые условно деляться на кабели низкого напряжения и на высокого напряжения
По номинальному рабочему напряжению кабели силовые условно делятся на две группы:
- кабели низкого напряжения – предназначены для работы в электрических сетях с напряжением 0,66 – 35 кВ,
- высокого – до 110 кВ.
Маркировка силовых кабелей
Дает сведения о материале жилы, изоляции, оболочки, типе защиты покрова и особенностях конструкции.
В качестве материала жилы может использоваться
– алюминий (обозначение А)
– медь (обозначения нет).
Кабель силовой многожильный имеет обозначение- мк (многопроволочная круглая жила), мс (многопроволочная секторная жила). Одножильный имеет обозначение- ок (однопроволочная круглая жила).
Сечения силовых кабелей
Сечение проводящей жилы следует выбирать в зависимости от силы тока (при малых значениях) и мощности нагрузки (если значения тока велики). Так как проводимость алюминия меньше, чем проводимость меди, он может выдерживать меньшие нагрузки. Следовательно, сечение алюминиевой жилы должно быть больше, чем медной. Но, исходя из практики, большим спросом пользуется силовой медный кабель.
Применение
Применяются в промышленности для подачи электроэнергии в сеть, на железной дороге, в зданиях, аэропортах, атомных станциях. Кабель силовой бронированный может применяться в условиях опасности механических повреждений, в грунте, в тоннелях, каналах, шахтах. При производстве для использования во взрывоопасных зонах и местах скопления людей выбирают пожаростойкие материалы с пониженным дымовыделением. Силовые гибкие кабели служат для прокладки электропроводки, телефонных, компьютерных, телевизионных линий в жилых и административных зданиях. С полиэтиленовой изоляцией (П, Пв) используются для передачи и распределения электроэнергии в различных установках (номинальное переменное напряжение 660 В и 1000 В, 50 Гц), для прокладки кабельных линий в кабельных сооружениях и помещениях.
Условия эксплуатации
Для того чтобы при эксплуатации не возникали нежелательные механические напряжения, при монтаже необходимо оставлять запас по длине и учитывать минимальный радиус изгиба провода.
Цена на силовой кабель рассчитывается индивидуально для каждого клиента в зависимости от объемов, сроков поставки, конструкции и способа оплаты. Купить силовой кабель вы можете оформив заявку на странице наличие на складе, с помощью онлайн-консультанта, а также через форму обратный звонок.
Классификация и область применения силовых кабелей
Силовые кабели предназначены для распределения электрической энергии в осветительных и силовых электроустановках и в тех случаях, когда их применение экономически или технически более целесообразно, чем проводов.
Силовой электрический кабель состоит из токопроводящих жил (из меди или алюминия) круглой или секторной формы, однопроволочных или многопроволочных.
Кабель состоит из трех основных элементов: токопроводящей жилы, изоляции и герметичных оболочек с защитными покровами.
По виду изоляции и оболочки различают следующие силовые кабели: с изоляцией из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ ) в оболочке из ПВХ пластиката (это кабели типа АВВГ, ВВГ, АВВГ нг-П, ВВГ нг-П, ВВВГ з, АВВГ з, АВБбШв, ВБбШв), с изоляцией из силанольносшитого полиэтилена в оболочке из ПВХ пластиката (это кабели типа АПвВГ, ПвВГ, АПвВГ-П, ПвВГ-П, АПвБбШв, ПвБбШв), с изоляцией из поливинилхлоридной композиции пониженной пожароопасности в оболочке из ПВХ композиции пониженной пожароопасности (это кабели типа АВВГ нг- LS , ВВГ нг- LS , АВБбШв нг- LS , ВБбШв нг- LS ).
Для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 660В и 1000В частоты 50 Гц и для прокладки в сухих и влажных производственных помещениях, на специальных кабельных эстакадах, в блоках, а также для прокладки в земле и на открытом воздухе используется кабель типа АВВГ, ВВГ, АВВГ-П, АВВГ нг-П, ВВГ-П, ВВГ нг-П. Кабели этих типов с расширением “-П»не распространяют горение при одиночной прокладке, а с расширением «нг -П» не распространяют горение при прокладке в пучках. Для электроснабжения электроустановок, требующих уплотнение кабелей при вводе, используются кабели типа АВВГз, и АВВГз нг, ВВГз, ВВГз нг.
В кабелях с защитным покровом типа БбШв поясная изоляция выпресована из ПВХ пластиката, или материала изоляции, или другого равноценного материала. Защитный покров у кабелей этого типа состоит из: брони из двух стальных лент, наложенных так, чтобы верхняя лента перекрывала зазоры между витками нижней ленты, и из защитного шланга выпресованного из ПВХ пластиката, в кабелях марки с расширением «нг » из ПВХ пластиката пониженной горючести. Такие кабели применяются для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 660В и 1000В частоты 50 Гц. Для прокладки в земле, помещениях, туннелях, каналах, шахтах (кроме прокладки в блоках), а также на открытом воздухе, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям, но при наличии опасности механических повреждений в процессе эксплуатации. Кабели с раширением «нг “также применяются для прокладки в кабельных сооружениях, помещениях и в сооружениях метрополитенов, в т.ч. пожароопасных и взрывоопасных зонах при отсутствии растягивающих усилий в процессе эксплуатации, исключая взрывоопасные зоны класса В-1 и В1а.
Кабели с изоляцией из силанольносшитого полиэтилена применяются для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 660В и 1000В частоты 50 Гц. Кабели типа АПвВГ и ПвВГ предназначены для прокладки одиночных кабельных линий в кабельных сооружениях, помещениях при отсутствии опасности механических повреждений. Допускается групповая прокладка кабелей в кабельных сооружениях при условии применения дополнительных мер по огнезащите. Также используются кабели с расширением “-П». Бронированные кабели с изоляцией из силанольносшитого полиэтилена типа АПвБбШв и ПвБбШв предназначены для прокладки в земле (траншеях ) независимо от степени коррозионной активности грунтов и грунтовых вод, за исключением пучинистых и просадочных грунтов, и для прокладки одиночных линий в кабельных сооружениях. Допускается групповая прокладка кабелей в кабельных сооружениях при условии дополнительных мер по огнезащите.
Кабели с изоляцией из поливинилхлоридной композиции пониженной пожароопасности имеют расширение « LS ». Это кабели, не распространяющие горение, с низким дымо- и газовыделением. Они предназначены для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 660В и 1000В частоты 50 Гц. Кабели изготавливаются для общепромышленного применения и атомных станций при поставках на внутренний рынок и на экспорт. Кабели предназначены для эксплуатации в кабельных сооружениях и помещениях, в том числе для использования в системах атомных станций классов 2, 3 и 4по классификации ОПБ-88/97. Кабели не распространяют горение при прокладке в пучках.
Источник: emi-centre.ru
Классификация силовых кабелей
Классификация силового кабеля
По номинальному напряжению
По уровню напряжения его можно разделить на кабель среднего и низкого напряжения , силовой кабель (35 кВ и ниже), кабель высокого напряжения (110 кВ или более), кабель сверхвысокого напряжения (от 275 до 800 кВ) и кабель сверхвысокого напряжения ( 1000 кВ и выше). Кроме того, его можно разделить на кабель переменного тока и кабель постоянного тока в зависимости от силы тока.
По изоляционному материалу
1.Силовой кабель с масляной бумажной изоляцией и пропитанной маслом бумагой в качестве изоляции. История его применения самая длинная. Он безопасен и надежен, имеет длительный срок службы и стоит недорого. Главный недостаток в том, что кладка ограничена перепадом. С момента разработки изоляции с защитой от капель, пропитанной бумагой, проблема ограничения падения была решена, и кабели с масляной пропиткой с бумажной изоляцией продолжали широко использоваться.
2, пластиковый слой изоляции силового кабеля – экструдированный пластиковый силовой кабель .Обычно используемые пластмассы – это поливинилхлорид, полиэтилен и сшитый полиэтилен. Пластиковый кабель имеет простую конструкцию, удобство изготовления и обработки, малый вес, удобную прокладку и установку, а также не ограничивается высотой монтажа. Поэтому он широко используется в качестве кабеля среднего и низкого напряжения и имеет тенденцию заменять кабель из вязкой пропитанной маслом бумаги. Самый большой недостаток – это наличие разрыва дендритов, что ограничивает его использование при более высоких напряжениях.
3, резиновая изоляция силовой кабель Изоляционный слой – резина с различными добавками. После тщательного перемешивания он выдавливается на токопроводящий сердечник и вулканизируется путем нагрева. Он мягкий и гибкий, подходит для случаев частого движения и небольшого радиуса изгиба.
Обычно в качестве изолирующей резиновой смеси используется смесь натурального каучука, стирол-бутадиенового каучука, этилен-пропиленового каучука, бутилкаучука и т.п.
По номинальному напряжению
1. Кабель низкого напряжения : Подходит для фиксированной передачи электроэнергии по линиям передачи и распределения с частотой переменного тока 50 Гц и номинальным напряжением 3 кВ и ниже.
2, кабель среднего и низкого напряжения : (обычно относится к 35 кВ и ниже): кабель с ПВХ изоляцией, кабель с полиэтиленовой изоляцией, кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена.
3, высоковольтный кабель : (обычно 110 кВ и выше): полиэтиленовый кабель и кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена.
4, сверхвысоковольтный кабель: (275 ~ 800 кВ).
5, кабель сверхвысокого напряжения: (1000 кВ и выше).
Классификация и спецификации электрических кабелей
В моем последнем посте, о котором я говорил, что такое изоляция кабеля и различные типы изоляции? Сегодня я буду обсуждать классификацию кабеля и спецификацию электрического кабеля . Итак, начнем.
Прежде всего, я хочу рассказать вам, почему вам нужно знать о классификации электрических кабелей и спецификации ? Хорошо, допустим, вы инженер-электрик или техник, а это значит, что вы работаете.Когда вы берете на себя такую ответственность, вам может потребоваться установить новую машину и подать питание от распределительного щита (DB BOX) на машину на вашем заводе.
Конечно, все новые машины всегда поставляются с определенным номинальным напряжением и нормой потребления тока . Теперь вам нужно рассчитать требуемую мощность машины и расстояние до вашего DB Box. Вы можете спросить, зачем нужно рассчитывать расстояние. Потому что независимо от того, какой тип кабеля вы выберете, на каждые 100 футов будет определенное падение напряжения.После всех расчетов вы выберете лучший тип кабеля для вашей новой машины.
Не имеет значения, какое напряжение вы используете. Он может быть от однофазного 220В до трехфазного 440В, 11кВ и более.
Классификация электрического кабеля:- Кабель низкого или низкого напряжения до 1000 В
- Кабель высокого напряжения или высокого напряжения (от 1000 В до 11 кВ)
- Super Tension или кабель S.T (от 11 кВ до 33 кВ)
- Сверхвысокое напряжение или E.Кабель H.T (от 33 кВ до 66 кВ)
- Кабель сверхвысокого напряжения или кабель E.S.T (выше 66 кВ)
Связано: автоматический регулятор напряжения (АРН) для генератора
Спецификация электрического кабеля:N = VDE Немецкие инженеры-электрики .
Y = изоляция из ПВХ .
F = Плоская проволока из оцинкованной стали Армирование .
Gb = Лента стальная оцинкованная .
Y-оболочка из ПВХ (внешняя оболочка)
re = Жила из одинарного сплошного провода круглого сечения.
rm = проводник из многожильных многожильных проводов круглого сечения.
см = проводник из многожильных многожильных проводов с секторным поперечным сечением.
Теперь, если вы найдете этот пост полезным, поделитесь со своим другом и сообщите ему о классификации и спецификации электрического кабеля. И не забудьте подписаться на наш сайт.
Типы подземных кабелей | electricaleasy.com
Мы уже видели, что такое подземные кабели и где они используются.Двигаясь вперед, мы должны понимать различных типов подземных кабелей , доступных нам.Классификация подземных кабелей
Классификация подземных кабелей может быть сделана на основе нескольких критериев. При классификации учитываются различные аспекты, в том числе:- Количество жил в кабеле
- Номинальное напряжение кабеля
- Строительство кабеля
- Тип и толщина используемой изоляции
- Монтаж и прокладка кабелей
Классификация по количеству жил в кабеле
- Одножильный кабель
- Трехжильный кабель
Для подачи 3-фазного питания обычно используются подземные кабели. Рекомендуется использовать трехжильный кабель до 66 кВ. Кроме того, для кабеля требуется слишком много изоляции. Для более высоких напряжений конструкции с 3 сердечниками становятся слишком громоздкими, и поэтому, даже с некоторыми ограничениями, мы используем одножильные кабели
[Также читайте: Система передачи электроэнергии]
Классификация основана на номинальном напряжении кабеля
- Кабели низкого напряжения : Максимальное допустимое напряжение 1000 В (1 кВ)
- Кабели высокого напряжения : Максимальное допустимое напряжение составляет 11 кВ.
- Супер-натяжные кабели : Максимальное допустимое напряжение составляет 33 кВ.
- Кабели сверхвысокого напряжения : Максимальное допустимое напряжение составляет 66 кВ.
- Кабели сверхвысокого напряжения : Используются для приложений с напряжением выше 132 кВ.
Классификация по конструкции кабеля
1. Трос с поясом
В таких кабелях жилы (обычно три) связываются вместе, а затем связываются изоляционной бумажной «лентой».В таких кабелях каждый проводник изолирован бумагой, пропитанной подходящим диэлектриком. Зазоры между проводниками и изоляционной бумажной лентой заполнены волокнистым диэлектрическим материалом, например джутом или гессеном. Это обеспечивает гибкость, а также круглую форму. Как мы обсуждали ранее (в разделе «Строительство кабелей»), слой джута затем покрывается металлической оболочкой и броней для защиты. Особенностью этого кабеля является то, что его форма может быть не идеально круглой.Он не имеет круглой формы, чтобы более эффективно использовать доступное пространство.У такой конструкции есть некоторые ограничения. Поскольку электрическое поле является тангенциальным, предусмотренная изоляция подвергается нагрузке. В результате со временем диэлектрическая прочность падает. Следовательно, такая конструкция не является предпочтительной для уровней напряжения выше 11 кВ.
2. Экранированный кабель
Далее делятся на H-type и S.L. – кабели типа.- Кабели H-типа : Впервые он был разработан М.Hochstadter. Три жилы по отдельности изолированы бумагой, а затем закрыты металлическим экраном / крышкой. Эти металлические крышки перфорированы. В результате такая конструкция позволяет трём металлическим экранам касаться друг друга. Эти три металлических крышки затем объединяются в металлическую ленту, обычно сделанную из меди. Эта конструкция окружена свинцовыми ножнами. Металлические крышки и оболочка заземлены.
Очевидным преимуществом является то, что электрические напряжения являются радиальными, а не тангенциальными и, следовательно, меньшими по величине.Кроме того, металлические крышки улучшают отвод тепла.
- Кабели типа S.L : они похожи на кабели типа H, с той разницей, что каждая из трех жил имеет собственную свинцовую оболочку. Благодаря этому отпадает необходимость в общей оболочке, которая использовалась ранее. Преимущество такой конструкции состоит в том, что вероятность пробоя между жилами значительно сводится к минимуму. Кроме того, повышается гибкость кабеля.
Ограничения серьезные. Такая конструкция ограничена только для напряжений до 66 кВ.Отдельные оболочки тоньше, и в случае дефектов конструкции в кабель может попасть влага и снизить его электрическую прочность.
- H.S.L. Кабели типа : Этот тип кабеля представляет собой комбинацию кабелей типа H и S.L. тип кабеля. В этих кабелях каждая жила изолирована пропитанной бумагой и снабжена отдельными свинцовыми оболочками.
3. Напорные тросы
Для напряжений выше 66 кВ электростатические напряжения в кабелях превышают допустимые значения, и сплошные кабели становятся ненадежными.Это происходит главным образом из-за того, что при напряжении выше 66 кВ образуются пустоты. Следовательно, вместо жестких кабелей мы используем тросы давления. Обычно такие кабели заполнены маслом или газом.- Кабели с масляным наполнением : Масло циркулирует под подходящим давлением по каналам, предусмотренным для этой цели. Подача масла и давление поддерживаются за счет резервуаров, находящихся на определенном расстоянии. Используемое масло такое же, какое используют для пропитки бумажных изоляторов.
- Кабели, заполненные газом : Газ под давлением (обычно сухой азот) циркулирует вокруг кабелей в герметичной стальной трубе.Такие кабели являются кабелями с более высокими значениями тока нагрузки и могут работать при более высоких значениях напряжения. Но общая стоимость больше.
[Также читайте: Типы проводов, используемых в воздушных линиях электропередачи]
Классификация по изоляции кабеля
В конструкции кабеля используются различные изоляционные материалы: резина, бумага, ПВХ, сшитый полиэтилен (сшитый полиэтилен) и т. Д. Такая классификация основана на ограничениях рабочих температур. Ниже приведены некоторые используемые изоляционные материалы и их максимальные рабочие температуры.Изоляционный материал | Макс. рабочая температура |
---|---|
ПВХ ТИП A | 75 ° C |
ПВХ ТИП B | 85 ° C |
ПВХ ТИП C | 85 ° C |
9023 9023 9023 C XLPE | |
РЕЗИНА | 90 ° C |
РЕЗИНА – EPR IE-2, EPR IE-3, EPR IE-4, КРЕМНИЙ IE-5 | 150 ° C |
Классификация по монтажу и прокладке кабеля
- Прямое захоронение : Как следует из названия, проводники закапываются под землей в траншею без дополнительных принадлежностей.Иногда при необходимости добавляются охлаждающие трубы. После того, как кабели проложены, над землей не будет никаких видимых знаков.
- Желоб : Выкапываются бетонные желоба и проложены кабели. Они видны на поверхности. Техническое обслуживание проще.
- Тоннели : Иногда для этой цели вырывают туннели. Такое строительство в основном используется, если необходимо пересечь реку или если предполагается распределение электроэнергии в крупный город. Техническое обслуживание и дальнейшее расширение проще, но первоначальная стоимость выше.
- Линии с газовой изоляцией : Это относительно новая технология. Для кабелей, работающих при более высоких напряжениях и токах и имеющих большую мощность, такая конструкция линии с газовой изоляцией является более безопасной. Сейчас он используется для перспективных проектов.
Что такое кабель питания? Типы силовых кабелей
Силовой кабель – это электрический кабель, который состоит из одного или нескольких проводов, скрепленных общей оболочкой.
Узел используется для передачи электроэнергии либо внутри земли, либо наверху, либо на открытом воздухе.
Кабель питания
Типы кабелей
Тип кабеля в основном определяется в зависимости от уровня напряжения, для которого он изготовлен, и материала, используемого для изоляции, такого как бумага, хлопок, резина и т. Д.
Один из способов классификации силовых кабелей по уровням напряжения –
- Кабели низкого напряжения (кабели LT)
- Кабели высокого напряжения (кабели HT)
Кабели низкого напряжения
Кабели низкого напряжения используются для уровней напряжения до 1 кВ.
Электростатические напряжения в кабеле LT не опасны, поэтому для этого кабеля не используется особая конструкция.
В этих LT-кабелях бумага используется в качестве изоляции. Иногда также используется смола, которая улучшает вязкость и помогает предотвратить дренаж.
Найдите ниже поперечное сечение одножильного кабеля LT. Он состоит из круглой жилы из многожильного медного или алюминиевого проводника.
Жилет изолирован пропитанной бумагой. Поверх бумажной изоляции предусмотрена свинцовая защитная оболочка.
Затем армированная прочность обеспечивается и, наконец, снова покрывается слоем волокнистого компаундированного материала.
Кабели среднего и высокого напряжения
Для напряжений до 66 кВ используются трехжильные многожильные кабели.
1. Кабели ВТ до уровня 11 кВ ленточного типа.
2. Кабели сверхнапряжения (СТ) для уровней 22 кВ и 33 кВ, являющиеся экранированными кабелями.
3. Кабели сверхвысокого напряжения (EHT) для уровней напряжения от 33 кВ до 66 кВ, которые представляют собой напорные кабели.
Конструктивные особенности кабелей HT
Кабели с ремнем
Эти кабели используются для уровней напряжения до 11 кВ. Ядра не имеют круглой формы.
Жилы изолированы друг от друга пропитанной бумагой. Три сердечника сгруппированы, скреплены и перевязаны бумажной лентой.
Промежутки заполнены волокнистым материалом, относящимся к джуту. Ремень покрыт свинцовой оболочкой, которая защищает кабель от проникновения влаги, а также придает механическую прочность.
Свинцовая оболочка окончательно покрыта джутоподобным волокнистым композитным материалом.
Супер-натяжные кабели
Эти кабели используются для уровней напряжения 22 кВ и 33 кВ. Два типа экранированных кабелей:
.- Кабели типа Н.
- Кабели типа SL.
В этом типе кабеля не используется бумажная лента. Каждый проводник в этом кабеле изолирован бумагой, покрытой металлическим экраном, который обычно представляет собой алюминиевую фольгу.
S.L КабелиНазвание S.L означает кабели с раздельным свинцовым экраном.
В этом кабеле каждая жила изолирована пропитанной бумагой, а затем каждая покрыта отдельной защитной свинцовой оболочкой. Затем идет хлопковая лента, покрывающая все три жилы вместе с использованием надлежащего наполнителя.
Разница между кабелями типа H и типа S.L заключается в том, что в типе S.L отсутствует общая свинцовая оболочка, покрывающая все три жилы, в то время как каждая жила снабжена отдельной свинцовой оболочкой.Это позволяет сгибать кабели в соответствии с требованиями.
В кабелях сплошного типа не предусмотрено отдельное устройство для предотвращения образования пустот и повышения диэлектрической прочности. Следовательно, эти кабели используются с максимальным потоком мощности до 66 кВ.
Кабели сверхвысокого напряжения предназначены для напряжений от 132 кВ до 275 кВ.
Кабели маслонаполненныеКабель состоит из концентрически скрученного проводника, построенного вокруг полого цилиндрического стального спирального сердечника.Эта полая сердцевина в проводнике действует как канал для масла.
Масляный канал заполняется на заводе, и давление в масле поддерживается путем подсоединения масляного канала к резервуарам, которые расположены на соответствующем расстоянии вдоль пути кабеля.
При нагревании кабеля масло расширяется, но расширенное масло собирается в резервуаре. Когда кабель охлаждается, из резервуара подается дополнительное масло для поддержания давления масла.
Так как масляный канал находится внутри проводника кабеля, он называется одножильным каналом, заполненным маслом.Кабель аналогичен кабелю сплошного типа.
Маслонаполненные кабели бывают трех типов:
- Однопроводниковый канал
- Одножильный канал-оболочка
- Три канала заполнителя сердечника.
Кабели газонаполненные
Кабель треугольной формы вставлен в стальную трубу. Труба заполнена азотом под давлением от 12 до 15 атмосфер.
Из-за такого высокого давления возникает радиальное сжатие, благодаря которому ионизация полностью устраняется.
Рабочие коэффициенты мощности у таких кабелей также высоки.
Источник: Энергетические системы, Р.К. Раджпут.
Автор: Р. Джаган Мохан Рао
Читать дальше:
Классификация подземных кабелей
Классификация подземных кабелей:
Здесь я собираюсь объяснить , как подземные кабели классифицируются по типам и подземных кабелей. Мы знаем, что подземные кабели проложены в некоторых местах, где строительство воздушных линий затруднено. Сообщите нам о классификации подземных кабелей .
Кабели для подземных коммуникаций можно классифицировать двумя способами в зависимости от (i) типа изоляционного материала, используемого при их производстве, (ii) напряжения, для которого они изготовлены. Однако обычно предпочтительнее последний метод классификации, в соответствии с которым кабели можно разделить на следующие группы:
(i)
Кабели низкого напряжения (LT) – до 1000 В(ii)
Кабели высокого напряжения (HT) – до 11000 В(iii)
Кабели сверхнапряжения (СТ) – от 22 кВ до 33 кВ(iv)
Кабели сверхвысокого напряжения (EHT) – от 33 кВ до 66 кВ(v)
Кабели сверхвысокого напряжения – свыше 132 кВКабель может иметь одну или несколько жил в зависимости от типа службы, для которой он предназначен.Он может быть (i) одножильным (ii) двухжильным (iii) трехжильным (iv) четырехжильным и т.д. использоваться в зависимости от рабочего напряжения и нагрузки. На рисунке ниже показаны детали конструкции одножильного кабеля низкого напряжения.
Кабель имеет обычную конструкцию, поскольку напряжения, возникающие в кабеле для низких напряжений (до 6600 В), как правило, невелики. Он состоит из одной круглой жилы из многожильной луженой меди (или алюминия), изолированной слоями пропитанной бумаги.Изоляция окружена свинцовой оболочкой, предотвращающей попадание влаги во внутренние части.
Для защиты свинцовой оболочки от коррозии предусмотрена общая подача композитного волокнистого материала (джут и др.). Одножильные кабели обычно не бронируют, чтобы избежать чрезмерных потерь в оболочке. Основными преимуществами одножильных кабелей являются простая конструкция и наличие медного кабеля большего сечения.
Учебник «Основы энергосистемы В.К. Мехты» является лучшим в отрасли. Возьмите его сейчас по очень низкой цене.
Кабели трехфазного питания:
На практике для подачи 3-фазного питания обычно требуется подземных кабеля . Для этого можно использовать либо трехжильный кабель, либо три одножильных кабеля. Для напряжений до 66 кВ предпочтительнее использовать трехжильный кабель (т. Е. Многожильный) по экономическим причинам.Однако для напряжений выше 66 кВ трехжильные кабели становятся слишком большими и громоздкими, поэтому используются одножильные кабели. Следующие типов подземных кабелей обычно используются для трехфазной сети:
1. Кабели ленточные – до 11 кВ
2. Экранированные кабели – от 22 кВ до 66 кВ
3. Напорные кабели – свыше 66 кВ.
1. Кабели с поясом: Эти кабели используются для напряжений до 11 кВ, но в исключительных случаях их использование может быть увеличено до 22 кВ.На рисунке ниже показаны детали конструкции трехжильного кабеля с поясом. Жилы изолированы друг от друга слоями пропитанной бумаги. Другой слой пропитанной бумажной ленты, называемый бумажной лентой, наматывается на сгруппированные изолированные жилы.
Зазор между изолированными жилами заполнен волокнистым изоляционным материалом (джут и т. Д.), Чтобы обеспечить круглое поперечное сечение кабеля. Жилы обычно многожильные и могут иметь некруглую форму, чтобы лучше использовать доступное пространство.Ремень покрыт свинцовой оболочкой для защиты кабеля от попадания влаги и механических повреждений. Свинцовые ножны покрыты одним или несколькими слоями брони с наружной обшивкой.
Конструкция с поясом подходит только для низких и средних напряжений, поскольку электростатические напряжения, возникающие в кабелях для этих напряжений, являются более или менее радиальными, то есть поперек изоляции. Однако для высоких напряжений (свыше 22 кВ) касательные напряжения также становятся важными.Эти напряжения действуют вдоль слоев бумажной изоляции.
Поскольку сопротивление изоляции бумаги вдоль слоев довольно мало, касательные напряжения создают ток утечки вдоль слоев бумажной изоляции. Ток утечки вызывает локальный нагрев, что в любой момент может привести к разрушению изоляции. Чтобы преодолеть эту трудность, используются экранированные кабели, в которых токи утечки проводятся на землю через металлические экраны.
2. Экранированные кабели: Эти кабели предназначены для использования до 33 кВ, но в отдельных случаях их использование может быть расширено до рабочих напряжений до 66 кВ. Двумя основными типами экранированных кабелей являются кабели типа H и кабели типа S.L .
(i) Кабели H-типа: этот тип кабеля был впервые разработан Х. Хохштадтером, отсюда и название. На рисунке ниже показаны детали конструкции типичного 3-жильного кабеля H-типа. Каждая жила изолирована слоями пропитанной бумаги.Изоляция каждой жилы покрыта металлическим экраном, который обычно состоит из перфорированной алюминиевой фольги. Жилы уложены таким образом, чтобы металлические экраны соприкасались друг с другом.
Дополнительная токопроводящая лента (лента из медной ткани) оборачивается вокруг трех жил. Кабель не имеет изолирующего пояса, но свинцовая оболочка, подложка, броня и обслуживание выполняются в обычном порядке. Легко видеть, что каждый экран жилы находится в электрическом контакте с токопроводящей лентой и свинцовой оболочкой.Поскольку все четыре экрана (3 экрана с сердечником и один токопроводящий пояс) и свинцовая оболочка находятся под потенциалом земли, электрические напряжения являются чисто радиальными, и, следовательно, диэлектрические потери снижаются.
У кабелей H-типа заявлены два основных преимущества. Во-первых, перфорация в металлических экранах способствует полной пропитке кабеля компаундом и, таким образом, исключается возможность появления воздушных карманов или пустот (пустот) в диэлектрике.Пустоты, если они есть, снижают прочность кабеля на пробой и могут привести к значительному повреждению бумажной изоляции. Во-вторых, металлические экраны увеличивают мощность рассеивания тепла кабелем.
(ii) Кабели типа SL: на рисунке ниже показаны детали конструкции трехжильного кабеля с отдельным выводом. В основном это кабель H-типа, но экран вокруг изоляции каждой жилы покрыт собственной свинцовой оболочкой. свинцовые ножны, но предусмотрены только броня и сервировка.Кабели типа S.L имеют два основных преимущества по сравнению с кабелями типа H.
Во-первых, отдельные оболочки сводят к минимуму возможность пробоя жилы. Во-вторых, сгибание кабелей упрощается благодаря отсутствию общей свинцовой оболочки. Однако недостатком является то, что три свинцовые ножны S.L. кабель намного тоньше, чем одинарная оболочка H-образного кабеля, и поэтому требует большей осторожности при изготовлении.
Настоящее учебное пособие «Основы энергосистемы» В.K Mehta “является лучшим в отрасли. Приобретайте его сейчас по очень низкой цене.
Ограничения одножильных кабелей:
Все кабели указанной выше конструкции называются кабелями твердого типа, поскольку используется твердая изоляция и в оболочке кабеля не циркулирует газ или масло. Предел напряжения для одножильных кабелей составляет 66 кВ по следующим причинам:(a) По мере того как сплошной кабель несет нагрузку, температура его жилы увеличивается, и состав кабеля (т.е.(например, изоляционный компаунд поверх бумаги) расширяется, при этом растягивается свинцовая оболочка, которая может быть повреждена.
(b) Когда нагрузка на кабель уменьшается, проводник охлаждается, и в оболочке кабеля образуется частичный вакуум. Если в свинцовой оболочке имеются проколы, в кабель может попадать влажный воздух. Влага снижает электрическую прочность изоляции. изоляции и может в конечном итоге вызвать повреждение кабеля.
(c) На практике в изоляции кабеля всегда присутствуют пустоты.Современные технологии производства позволили получить кабели без пустот. Однако в условиях эксплуатации пустоты образуются в результате дифференциального расширения и сжатия оболочки и пропитанного компаунда. Прочность на пробой значительно ниже, чем у изоляции. .Если пустота достаточно мала, электростатическое напряжение в ней может вызвать ее разрушение. Ближайшие к проводнику пустоты разрушаются первыми, а химические и термические эффекты ионизации вызывают необратимое повреждение бумажной изоляции.
3. Напорные кабели: для напряжений выше 66 кВ одножильные кабели ненадежны, поскольку существует опасность нарушения изоляции из-за наличия пустот. Если рабочее напряжение превышает 66 кВ, используются напорные кабели. , пустоты устраняются увеличением давления компаунда, по этой причине они называются напорными кабелями. Обычно используются два типа напорных кабелей, а именно маслонаполненные кабели и кабели, работающие под давлением газа.
(i) Маслонаполненные кабели: в кабелях такого типа предусмотрены каналы или каналы для циркуляции масла.Масло под давлением (это то же самое масло, которое используется для пропитки) постоянно подается в канал с помощью внешних резервуаров, расположенных на подходящем расстоянии (скажем, 500 м) вдоль трассы кабеля. Масло под давлением сжимает слои бумажной изоляции и выталкивается в любые пустоты, которые могли образоваться между слоями.
Благодаря устранению пустот, маслонаполненные кабели могут использоваться для более высоких напряжений в диапазоне от 66 кВ до 230 кВ.Маслонаполненные кабели бывают трех типов: одножильный проводящий канал, одножильный канал в оболочке и трехжильный канал для заполнения пространства. На рисунке ниже показаны детали конструкции одножильного проводящего канала, маслонаполненного кабеля. Масляный канал образован в центре путем наматывания токопроводящей проволоки на полую цилиндрическую стальную спиральную ленту. Масло под давлением подается в канал через внешний резервуар.
Поскольку канал изготовлен из спиральной стальной ленты, он позволяет маслу просачиваться между медными жилами к обернутой изоляции.Давление масла сжимает слои бумажной изоляции и предотвращает возможность образования пустот. Система сконструирована таким образом, что, когда масло расширяется из-за повышения температуры кабеля, излишки масла собираются в резервуаре. Однако, когда температура кабеля падает. в условиях малой нагрузки масло из резервуара течет в канал.
Недостатком этого типа кабеля является то, что канал находится посередине кабеля и имеет полное напряжение w.r.t. земля, так что необходима очень сложная система соединений. На рисунке ниже показаны конструктивные детали одножильного кабеля с каналом в оболочке, заполненного маслом. В этом типе кабеля n-й провод является сплошным, как и у сплошного кабеля, и выполнен из бумаги. Однако масляные каналы предусмотрены в металлической оболочке, как показано. В трехжильном маслоналивном кабеле, показанном на рисунке ниже, масляные каналы расположены в заправочных пространствах.
Эти каналы состоят из перфорированных труб с металлическими лентами и имеют потенциал земли.Маслонаполненные кабели имеют три основных преимущества. Во-первых, предотвращается образование пустот и ионизации. Во-вторых, увеличиваются допустимый диапазон температур и диэлектрическая прочность. В-третьих, при утечке сразу указывается дефект в свинцовой оболочке и уменьшается вероятность замыканий на землю. Основные недостатки – высокая начальная стоимость и сложная система укладки.
(ii) Кабели давления газа: напряжение, необходимое для ионизации внутри пустоты, увеличивается с увеличением давления.Следовательно, если обычный кабель подвергается достаточно высокому давлению, ионизация может быть полностью устранена. В то же время повышенное давление вызывает радиальное сжатие, которое стремится закрыть любые пустоты. Это основной принцип газовых напорных кабелей. ниже показан участок кабеля внешнего давления, разработанный Hochstadter, Vogal и Bowden.
Конструкция кабеля аналогична конструкции обычного сплошного кабеля, за исключением того, что он имеет треугольную форму, а толщина свинцовой оболочки составляет 75% от толщины сплошного кабеля.Треугольное сечение снижает вес и обеспечивает низкое термическое сопротивление, но основная причина треугольной формы заключается в том, что свинцовая оболочка действует как напорная мембрана. Оболочка защищена тонкой металлической лентой. Кабель проложен в газонепроницаемой стальной трубе. .Трубка заполнена сухим азотом при давлении от 12 до 15 атмосфер.
Давление газа вызывает радиальное сжатие и закрывает пустоты, которые могли образоваться между слоями бумажной изоляции. Такие кабели могут пропускать больший ток нагрузки и работать при более высоких напряжениях, чем обычный кабель.Кроме того, затраты на техническое обслуживание невелики, а газообразный азот помогает гасить любое пламя. Однако его недостатком является очень высокая общая стоимость.
Классификация кабелей | Электротехника
Тип кабеля, который будет использоваться в конкретном месте, определяется механическими соображениями и напряжением, при котором он должен работать. Обычно рабочее напряжение определяет тип изоляции, и кабели относятся к различным категориям в зависимости от напряжения, на которое они рассчитаны.
1. Кабели низкого напряжения (или LT):Эти кабели предназначены для использования до 1000 В. Для напряжений до 6600 В электростатические напряжения, возникающие в кабелях, очень малы, а теплопроводность также не имеет большого значения, поэтому не требуется специальной конструкции. Используемые изоляционные материалы могут быть пропитанной бумагой, лакированным батистом, вулканизированной резиной или вулканизированным битумом.
Кабели lt бывают двух типов, а именно. одножильные и многожильные кабели.Первый тип имеет преимущества простоты конструкции и наличия проводника большего сечения.
Различные размеры кабелей Lt приведены ниже:
Одножильный кабель с алюминиевыми жилами: 1,5 – 625 мм 2
Двух-, трех-, трех- и четырехжильные кабели с алюминиевыми жилами: 1,5 – 625 мм
Кабели управления до 61 жилы с медными жилами: 1,5 и 2,5 мм 2 .
Одножильный кабель Lt состоит из одной круглой жилы из луженой многожильной меди (или алюминия), изолированной слоями пропитанной бумаги или лакированного батиста поверх нее, и свинцовой оболочки поверх изоляции.Свинцовая оболочка защищает кабель от проникновения влаги и механических воздействий.
Если кабели должны быть закопаны непосредственно в землю, то для защиты металлической оболочки от коррозии поверх оболочки помещается общая порция из композитного волокнистого материала или гессиановой ленты. Одножильные кабели обычно не имеют брони, чтобы избежать чрезмерных потерь в броне.
Многожильные кабели на напряжение до 11 000 вольт – ленточного типа. Кабель ленточного типа состоит из жил круглой, овальной или секторной (овальная или секторная сердцевина улучшает пространственный фактор меди) сердечников из скрученных медных (или алюминиевых) проводников, обернутых пропитанной бумагой, а затем сшитых вместе.Промежутки заполняются набивкой для получения кабеля круглого сечения.
Изолирующая лента из пропитанной бумаги вокруг трех жил. Для защиты от проникновения влаги предусмотрена свинцовая оболочка, закрывающая все изделие. Кабель снабжен двумя слоями стальной ленты, предварительно пропитанной компаундом. Сервировка поверх армирования состоит из компаунда и одного слоя пропитанной гессиановой ленты. Чтобы предотвратить прилипание, снаружи кабеля наносится слой известковой промывки.
Конструкция с поясом не подходит для кабелей, используемых для напряжений выше 22 кВ, из-за развития как радиальных, так и касательных напряжений. Касательные напряжения действуют вдоль слоев изоляции. Следовательно, электрическое сопротивление и диэлектрическая прочность пропитанной бумаги намного выше по слоям, чем по слоям.
Ток утечки из-за касательных напряжений вдоль пропитанной бумажной изоляции вызывает потерю мощности при обработке почвы и локальный нагрев, что в любой момент может привести к пробою.Кроме того, из-за неоднородности диэлектрика в конструкции с поясом, когда кабели нагружены и разгружены, некоторые части диэлектрика подвергаются меньшему напряжению, тогда как некоторые части подвергаются избыточному напряжению, что приводит к образованию пустот и пустот. Эти пустоты ионизируются при подаче напряжения и в конечном итоге ухудшают изоляцию кабеля.
Вышеупомянутые трудности были преодолены в экранированных кабелях, в которых токи утечки проводятся на землю через металлические оболочки.
2. Кабели сверхнапряжения:Для кабелей с напряжением выше 11000 В применяется специальная конструкция. Для напряжений до 33 кВ используются экранированные кабели, в которых токи утечки передаются на землю через металлические оболочки.
Экранированные кабели бывают двух типов:
(а) типа H и
(б) Тип S L.
(a) Кабели типа H:
В кабеле типа «H», изобретенном Hochstadter, не используется ременная изоляция, но каждая жила изолирована бумагой желаемой толщины, а поверх нее нанесен слой металлизированной бумаги с перфорацией для облегчения процесса пропитки. коэффициент расширения и сжатия такой же, как у диэлектрика.Дополнительный слой хлопковой ленты с тонкими медными проволоками наматывается на все три жилы.
Поверх этой ленты изоляция ремня не предусмотрена, но свинцовая оболочка и броня предусмотрены как обычно. Перфорация в металлизированных бумажных оболочках способствует полной пропитке кабеля компаундом и, таким образом, исключается возможность образования воздуховодов. Все четыре экрана и свинцовая оболочка находятся под потенциалом земли, в результате чего электрические напряжения полностью радиальны, и поэтому диэлектрические потери снижаются.
Еще одним преимуществом металлической фольги является то, что она увеличивает мощность рассеивания тепла и отсутствуют потери в оболочке. Все эти эффекты увеличивают допустимую нагрузку на кабель. Эти кабели использовались до 66 кВ, но обычно используются до 33 кВ, потому что кабели, находящиеся под давлением, имеют лучшие характеристики, чем кабели типа H, для напряжений, превышающих 33 кВ.
(b) Кабели типа S L:
В кабелях типа S L каждая жила сначала изолируется пропитанной бумагой, а затем каждая из них отдельно покрывается свинцовой оболочкой.Теперь три жилы эквивалентны трем отдельным кабелям, у каждого из которых своя свинцовая оболочка. Три кабеля уложены заполнителями обычным способом, армированы и обслуживаются в целом пропитанной гессиановой лентой, как обычно. Никакого свинцового покрытия вокруг всех трех жил, кроме их отдельных свинцовых оболочек, не предусмотрено.
Преимущества кабелей типа S L по сравнению с кабелями типа H:
(i) Изгиб кабеля становится возможным из-за отсутствия общей свинцовой оболочки.
(ii) Меньшая тенденция к сливу масла на холмистых трассах благодаря устранению зазоров, содержащих компаунд.
Недостатком кабеля типа SL является сложность изготовления из-за более тонкой свинцовой оболочки.
Кабели типаSL можно использовать до 66 кВ.
(c) Кабели типа HSL:
Такой кабель представляет собой комбинацию кабелей типа H и SL. В кабелях типа HSL каждый проводник изолирован, покрыт металлизированной бумагой, а затем снабжен свинцовой оболочкой.Затем три сердечника складываются и заполняются наполнителем, плетутся, бронируются и, наконец, обслуживаются.
Преимущества кабелей экранированного типа по сравнению с ленточными кабелями:
(i) Кабель с сердечником в металлической оболочке имеет большую толщину жилы для данного общего диаметра, чем простой кабель, поэтому вероятность повреждения жилы в значительной степени снижается.
(ii) Электрические напряжения равномерно радиальны во всех сечениях диэлектрика.
(iii) Так как нет червяков или уплотнений, диэлектрик, подвергающийся электрическому напряжению, представляет собой только бумагу, которая является достаточно однородной, и поэтому возможность образования пустот в электрическом поле отсутствует.
(iv) Металлические оболочки помогают рассеивать тепло, поэтому токопроводящая способность кабелей увеличивается.
3. Кабели сверхвысокого напряжения:Рассмотренные до сих пор кабели также называются сплошными, и в таких кабелях предполагалось, что диэлектрик однородный и в слоях отсутствуют пустоты. Исходя из этого предположения, необходимо придерживаться максимально безопасного диэлектрического напряжения около 4 или 5 кВ на мм, а также максимальной рабочей температуры 50 или 60 ° C, чтобы гарантировать безопасность от пробоя, поскольку диэлектрик далеко не однороден При обычных методах изготовления практически невозможно избежать пустот в слоях диэлектрика.
Образование этих пустот или пустот вызывает неравные напряжения напряжения (которые могут превышать безопасные пределы), а также повышение температуры из-за тока утечки. Опять же, даже если бы новый кабель мог быть построен без пустот благодаря развитию современных технологий, было бы невозможно избежать их образования под влиянием движений компаунда и расширения и сжатия бумаги во время нормальной работы.
Когда эти пустоты подвергаются электростатическим напряжениям, происходит ионизация, которая вызывает определенное химическое воздействие, приводящее к ухудшению химического состава.Таким образом, эти пустоты иногда являются основной причиной поломки, поэтому их необходимо избегать.
Для удовлетворения растущего спроса на напряжение были разработаны силовые кабели сверхвысокого и сверхвысокого напряжения, пригодные для напряжений 132 кВ и выше. Во всех таких кабелях пустоты устранены за счет увеличения давления смеси, поэтому такие кабели также называются прижимными кабелями.
Напорные тросы бывают двух типов:
(a) Кабели с масляным наполнением и
(б) Газонапорные кабели.
(a) Кабели с масляным наполнением:
В кабелях этого типа канал образуется в центре жилы путем скручивания проводов вокруг полой цилиндрической стальной спиральной ленты. Этот канал, образованный в центре сердечника, заполняется жидкой нефтью с помощью масляного резервуара и питающих резервуаров по всей его длине и поддерживается под давлением не ниже атмосферного в любой точке кабеля.
Это то же легкое минеральное масло с очень низкой вязкостью, которое используется для первичной пропитки.Система сконструирована таким образом, что когда масло расширяется из-за увеличения температуры кабеля, излишки масла собираются во внешнем резервуаре, который отправляет его обратно во время сжатия из-за падения температуры в условиях небольшой нагрузки.
Таким образом, образование пустот в диэлектрике становится невозможным. Такие кабели известны как одножильные канальные кабели с проводником. Его недостаток заключается в том, что канал находится в середине кабеля и имеет полное напряжение относительно земли, поэтому требуется сложная система соединения.Это выгодно с точки зрения градиента потенциала из-за большего диаметра проводника и его полой конструкции.
Другой тип одножильных маслонаполненных кабелей – это кабель с канальной оболочкой. В этом типе кабеля жила сделана сплошной, как и у сплошных кабелей, и имеет бумажную изоляцию. В кабелях этого типа масляные каналы создаются либо путем проточки оболочки, либо путем размещения прокладок между диэлектриком и свинцовой оболочкой.
Последнее устройство более механически звучит по сравнению с предыдущим, но из-за высокого сопротивления потоку масла (в 6-8 раз больше, чем у первого типа) требует большого количества точек подачи.В этом случае, поскольку каналы находятся под потенциалом земли, система соединений и установка упрощаются.
В трехжильных маслонаполненных кабелях маслопроводы размещены в полых заполненных пространствах. Эти каналы изготовлены из перфорированных труб с металлическими лентами и имеют потенциал земли. При соединении такого кабеля необходимо соблюдать особую осторожность.
Еще одна конструкция трехжильного маслонаполненного кабеля плоского типа. Плоские стороны усилены металлическими лентами и связывающими проволоками, так что при повышении давления масла из-за нагрева плоская сторона деформируется, и сечение кабеля становится слегка эллиптическим.
В другой конструкции трехжильных маслонаполненных кабелей используется трехжильный кабель с бумажной изоляцией без свинцовой оболочки. Кабель протягивается в стальную трубу, которая затем заполняется маслом. Затем используются насосы, чтобы поддерживать заданное давление масла и позволять ему расширяться и сжиматься в соответствии с циклом загрузки.
Утечка масла в маслонаполненных кабелях – очень серьезная проблема. Предусмотрена автоматическая сигнализация, указывающая на снижение давления масла на любой из фаз. Давление внутри кабеля не должно опускаться ниже атмосферного, и установлен нижний предел около 21 700 Н / м 2 манометра.Переходное давление, возникающее из-за внезапного увеличения нагрузки, не должно превышать 8,6 × 10 6 Н / м 2 манометра. Соединения в кабеле должны быть выполнены правильно, чтобы не было ограничений для потока масла.
Начальное напряжение пробоя для маслонаполненного кабеля составляет 30-40 кВ / мм, что намного выше, чем для кабеля сплошного типа. Таким образом, нормальные рабочие напряжения значительно возрастают. Максимальные напряжения до 13 кВ / мм допустимы для маслонаполненных кабелей 275 кВ и 400 кВ.Допустимая нагрузка по току маслонаполненных кабелей определяется при нормальной максимальной температуре проводника 85 ° C.
Преимущества и недостатки маслонаполненных кабелей приведены ниже:
Преимущества:
(i) Меньшие габаритные размеры и меньший вес для данного напряжения и номинального значения кВА за счет уменьшения необходимой толщины диэлектрика.
(ii) Отсутствие ионизации, окисления и образования пустот.
(iii) Более совершенная пропитка.
(iv) Возможность увеличения диапазона рабочих температур.
(v) Меньшее тепловое сопротивление из-за уменьшения толщины диэлектрика, поэтому более высокий номинальный ток.
(vi) Возможна пропитка после обшивки.
(vii) Больше максимально допустимых напряжений.
(viii) Обнаружить неисправность легко, так как она заметна сразу же, как только начнет течь масло.
Недостатки:
(i) Более высокая стоимость.
(ii) Сложная прокладка кабелей и обслуживание.
(b) Кабели для измерения давления газа:
Тросы давления газа бывают двух типов:
(i) Кабели внешнего давления и
(ii) Газонаполненные кабели.
(i) Кабели внешнего давления:
Кабель внешнего давления является серьезным конкурентом маслонаполненного кабеля и разрабатывается для самых высоких напряжений. В таком кабеле давление прикладывается извне и повышается до такой степени, что ионизация невозможна.В то же время радиальное сжатие из-за этого повышенного давления стремится закрыть любые пустоты. Также повышается рабочий коэффициент мощности такого кабеля.
Трос внешнего давления, первоначально разработанный Hochstadter, Vogel and Bowden. Этот кабель аналогичен по конструкции обычному сплошному кабелю, за исключением того, что он имеет треугольное, а не круглое сечение, а толщина свинцовой оболочки составляет 75% от толщины сплошного кабеля. Треугольное сечение снижает вес, обеспечивает низкое тепловое сопротивление и в то же время свинцовая оболочка действует как напорная мембрана.
Также нет подстилки и сервировки, поэтому термическое сопротивление снижено. Кабель армирован тонкой металлической лентой, чтобы избежать образования каких-либо аномальных связей на его поверхности. Сердечник может иметь круглое или овальное сечение, но современная практика заключается в использовании овального сечения, что дает улучшенный коэффициент использования меди.
Кабель прокладывается в газонепроницаемых металлических трубах несколько большего сечения. Труба заполнена азотом под давлением от 12 до 15 атмосфер, который непрерывно сжимает кабель в радиальном направлении снаружи, так что возникает радиальное дыхание кабеля и любые пустоты и т. Д.закрыты. Используемые стальные трубы покрыты специальной краской во избежание коррозии и дополнительно защищены пропитанным войлоком.
По сравнению с обычным кабелем, такие кабели могут пропускать в 1,5 раза больший ток нагрузки, удваивать рабочее напряжение и, таким образом, передавать в 3 раза мощность. Максимальный градиент потенциала составляет 10 кВ / мм, а коэффициент диэлектрической мощности при 15 ° C составляет 0,6%. Стальные трубы обеспечивают механическую защиту кабелей. Азот в стальных трубах помогает погасить любое пламя.К тому же стоимость обслуживания таких кабелей невелика. Недостаток таких кабелей – очень высокая стоимость.
Указанный выше кабель трубопроводного типа. Второй тип – это автономный тип, в котором используется дополнительная армированная свинцовая оболочка, принцип такой же, как и у первого типа. Осушенный азот подается в небольшое кольцевое пространство между диэлектриком и оболочкой из газовых баллонов и, проходя по кабелю, поддерживает весь диэлектрик под давлением около 14 атмосфер.
(ii) Кабели внутреннего давления:
Такие кабели бывают 3-х типов:
1. Кабели высокого давления, наполненные газом.
2. Кабели на газовой подушке.
3. Пропитанные напорные кабели.
1. Кабели высокого давления, заполненные газом:
В газонаполненных кабелях высокого давления пространства предусмотрены в самом диэлектрике для газа, который представляет собой инертный газ, такой как азот, под давлением около 12 атмосфер для кабелей сверхвысокого напряжения и около 6 атмосфер для кабелей сверхвысокого напряжения.Давление сохраняется с помощью свинцовой оболочки, диаметр которой в случае одножильных кабелей составляет около 0,63 мм. Это облегчает осевой поток газа, который также проходит по непропитанной нити. В случае многожильных кабелей этот зазор не является существенным; наполнители и пряди обеспечивают путь с достаточно низким сопротивлением для потока газа.
2. Кабели на газовой подушке:
В кабеле с газовой подушкой экранированное пространство предусмотрено по всей длине кабеля между свинцовой оболочкой и диэлектриком.Экранированное пространство разделено барьерами, и, таким образом, инертный газ хранится в различных точках на всем протяжении кабеля. Это облегчает соединение кабеля без потери газа по всему кабелю, потому что при разрезании кабеля потеря газа будет только локальной.
Особенностью кабеля является то, что не требуется никакого приспособления для передачи давления на кабели извне, так что кабель представляет собой единый блок с собственной броней, не требующий какой-либо внешней защиты трубы.
3. Пропитанные напорные кабели:
Пропитанный напорный кабель аналогичен сплошному кабелю, за исключением того, что такой кабель состоит из пропитанного массой бумажного диэлектрика, и в нем поддерживается давление в 14 атмосфер с помощью азота. Предусмотрено специальное усиление, чтобы выдерживать большие кольцевые и продольные нагрузки. Эта арматура состоит из продольных и кольцевых металлических лент.
Преимущества кабелей внутреннего давления:
(i) Внешние аксессуары исключены.
(ii) Кабель подходящей конструкции можно использовать для вертикальной прокладки, не опасаясь утечки воды.
(iii) Заметное улучшение коэффициента мощности диэлектрика кабеля при повышенном давлении.
Gas SF 6 , благодаря своим хорошим тепловым характеристикам и высокой диэлектрической прочности, также используется для изоляции кабелей. Кабели, изолированные газом SF 6 , могут быть согласованы с воздушными линиями и могут эксплуатироваться в соответствии с их импульсной нагрузкой.Такие кабели могут использоваться для передачи тысяч МВА даже при сверхвысоком напряжении, в то время как использование обычных кабелей ограничено 100 МВА и 500 кВ.
типов подземных кабелей | USESI
Подземные кабели преобладают в США, обычно используются для электрических и телекоммуникационных проводов. Он заменяет воздушные кабели, проложенные в земле на несколько метров, особенно в районах с многочисленными высокими зданиями.
Подземные кабели идеально подходят для перегруженных территорий, таких как города и фабрики.Однако для этого требуется больший бюджет на строительство, так как он должен быть закопан под землей, чтобы гарантировать, что он защищен и никому не причинит вреда.
Какие типы подземных кабелей?
Подземные кабели подразделяются на две категории: по напряжению или по конструкции.
По напряжению
- Кабели низкого напряжения – максимальная мощность 1000 В (1 кВ). Он наиболее широко используется среди всех кабелей, часто применяется в кабелях распределения электроэнергии и управления, которые передают сигналы от электрических устройств или переключателей в диспетчерскую.
- Кабели высоковольтные – до 11кВ. Обычно используется для передачи электроэнергии при высоком напряжении, может быть подземным или подводным. Это помогает снизить потери мощности.
- Кабели сверхнапряжения – от 22 кВ до 33 кВ. Для пропитки используются масла с низкой вязкостью.
- Кабели сверхвысокого напряжения – от 33 кВ до 66 кВ.
- Кабели сверхвысокого напряжения – максимальное напряжение свыше 132 кВ.
По конструкции
Кабели с поясом : максимальное напряжение 11 кВА.Внутри обычно есть три проводника, которые собираются вместе и затем соединяются лентой из изоляционной бумаги, пропитанной подходящим диэлектриком. Промежутки между проводниками и лентой заполнены волокнистыми диэлектрическими материалами. Если есть одна примечательная характеристика, то это форма не идеального круга, чтобы использовать доступное пространство. Однако он не идеален для уровня напряжения выше 11 кВ, поскольку электрическая прочность диэлектрика падает через несколько лет.
Экранированные кабели : максимальное напряжение 66 кВА.Этот тип делится на два типа кабелей – кабели H-типа и кабели SL.