Кабели предназначены для передачи и распределения электрической энергии при номинальном напряжении 110, 220 кВ частоты 50 Гц в трехфазных сетях с заземленной нейтралью и прямой связью с воздушной линией или без нее на трассах с неограниченной разностью уровней.
Данная кабельная продукция производится по ТУ 16-705-495-2006, ТУ 3530-405-00217053-2009 разработанным ВНИИКП. Кабель соответствует требованиям стандартов МЭК 62067: 2006 и МЭК 60840:2004 по надежности, эксплуатационным характеристикам и областям применения. При производстве кабеля на высокое напряжение используется полиэтилен фирмы Borealis.
На рисунке представлена типовая конструкция высоковольтного кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена
При передаче больших токовых нагрузок на высоких напряжениях переменный ток протекает преимущественно во внешних повивах жил кабеля (поверхностный или скин-эффект). Магнитные поля соседних кабелей оказывают возмущающее действие на распределение тока по сечению жилы (эффект близости). Эти эффекты приводят к увеличению сопротивления жилы до 15 %. Повышение сопротивления ведет к увеличению тепловых потерь в жиле. Для снижения потерь используется специальная конструкция жилы – «Милликен» (жила скручивается из изолированных сегментов).
Конструкция:
- Многопроволочная, круглая, уплотненная токопроводящая жила, алюминиевая или медная, класс гибкости жилы 1. Жилы сечением 1000 мм2и 1200 мм2 – сегментированные, скрученные по системе «Милликен».
- Внутренний экструдированный электропроводящий слой
- Изоляция из пероксидносшитого полиэтилена
- Внешний экструдированный электропроводящий слой5. Слой обмотки электропроводящей полимерной лентой или электропроводящей бумагой, или электропроводящей водоблокирующей лентой(кабели с индексом «г» или «2г»)
- Экран из медных проволок. Возможно введение в экран распределенного оптического датчика температуры
- Медная лента
- Алюмополимерная лента для кабелей с индексом «2г»
- Наружная оболочка из полиэтилена, ПВХ-пластиката или пластиката пониженной горючести, не содержащей галогенов (кабели с индексом «нг(А)», «HF»)
Наложение внутреннего полупроводящего слоя, изоляции и внешнего полупроводящего слоя поверх проводника из меди или алюминия производится в один технологический процесс, что обеспечивает ровные поверхности раздела и отсутствие загрязнений. Эти три слоя в сочетании с жилой образуют сердечник кабеля. Сердечник кабеля окружен медным проволочным экраном, который защищает кабель вовремя прокладки, поддерживает нулевой потенциал на поверхности кабеля, несет зарядные токи, отводит токи при коротких замыканиях. Зона экрана из медных проволок обеспечивается продольной водонепроницаемостью с помощью водонабухающего материала так, чтобы вода не могла проникнуть в кабель при повреждении внешней оболочки. Двойная герметизация экрана обеспечивается алюминиевой лентой с полимерным покрытием, которая сварена с наружной полиэтиленовой оболочкой. Внешняя оболочка выполняется из износостойкого светостабилизированного полиэтилена высокой плотности, или ПВХ пластиката.
Области применения кабелей
Марка кабеля |
Наименование кабеля |
Основная область применения |
ПвПг АПвПуг |
Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, с водоблокирующими лентами, с усиленной оболочкой из полиэтилена высокой плотности |
Для прокладки в земле в не зависимости от степени коррозийной активности грунта (в траншеях или бетонных лотках), если кабель защищен от механических повреждений. |
ПвП2г АПвПу2г |
То же, с алюмополимерной лентой |
Для прокладки в земле в не зависимости от степени коррозийной активности грунта (в траншеях или бетонных лотках), а также в воде, если кабель защищен от механических повреждений |
ПвКП2г АПвКП2г |
То же, бронированный круглыми проволоками |
Для прокладки в земле (в траншеях), на сырых и заболоченных участках, а также в воде, в районах, где возможно смещение почвы, механические воздействия на кабель. Конструкция может предусматривать наличие продольной (г), продольной и поперечной герметизации (2), герметизацию токопроводящей жилы (2гж). |
ПвВнг(А) АПвВнг(А) |
То же, в оболочке из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести |
Для групповой прокладки в кабельных сооружениях и производственных помещениях, а так же в сухих грунтах с влажностью менее 14%. |
ПвПнг(А)2г-НF АПвПнг(А)2г-НF |
Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, с алюмополимерной лентой поверх герметизированного экрана, в оболочке из композиции, не содержащей галогенов |
Для групповой прокладки в кабельных сооружениях, производственных помещениях, где есть требования по ограничению воздействия коррозионно-активных газов |
ПвКПнг(А)2г-НF АПвКПнг(А)2г-НF |
То же, бронированный круглыми проволоками |
То же, в местах, где возможны механические воздействия на кабель, в т.ч. значительные растягивающие усилия |
ПвПнг(А)2г АПвПнг(А)2г |
Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, с алюмополимерной лентой поверх герметизированного экрана, в оболочке из полиэтилена, не распространяющего горение |
Для прокладки в земле (в траншеях), а также для групповой прокладки в кабельных сооружениях, производственных помещениях |
ПвКПнг(А)2г АПвКПнг(А)2г |
То же, бронированный круглыми проволоками |
Для прокладки в земле (в траншеях), в районах, где возможно смещение почвы |
Эксплуатационные характеристики кабелей на 110 кВ
Значение |
|
Номинальное переменное напряжение частоты 50 Гц, (кВ) |
64/110 |
Длительно допустимая температура нагрева жил, (°С) |
+90 |
Предельно допустимая температура нагрева жилы кабеля при работе в режиме перегрузки, (°С) (продолжительность работы кабеля в режиме перегрузки должна быть не более 100 часов за год и не более 1000 часов за срок службы) |
+130 |
Предельно допустимая температура жилы кабеля при коротком замыкании, (°С) |
+250 |
Предельно допустимая температура медного экрана кабеля при коротком замыкании продолжительностью до 5 сек., (°С) |
+350 |
Эксплуатация при температуре окружающей среды, (°С)
|
-50/+50 -60/+50 |
Монтаж без предварительного подогрева при температуре не ниже, (°С)
|
-15 -20 |
Радиус изгиба кабеля (наружных диаметров) |
15* |
Гарантийный срок эксплуатации, (лет) |
5** |
Срок службы кабелей не менее, (лет) |
30*** |
* При монтаже с использованием специального шаблона (при условии предварительного подогрева кабеля до 20-30 °С) допускается минимальный радиус изгиба кабеля 7,5 наружных диаметров кабеля.
** Гарантийный срок исчисляют с даты ввода кабельной линии в эксплуатацию, но не позднее 6 месяцев с даты изготовления. Изготовитель гарантирует качество кабеля при соблюдении заказчиком (потребителем) условий транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации.
*** Срок службы кабелей - не менее 30 лет при соблюдении заказчиком (потребителем) условий транспортирования, хранения, прокладки (монтажа) и эксплуатации. Срок службы исчисляют с даты ввода кабелей в строй
Эксплуатационные характеристики кабелей на 220 кВ
Номинальное переменное напряжение частоты 50 Гц, (кВ) |
127/220 |
Длительно допустимая температура нагрева жил, (°С) |
+90 |
Предельно допустимая температура нагрева жилы кабеля при работе в режиме перегрузки, (°С) (продолжительность работы кабеля в режиме перегрузки должна быть не более 100 часов за год и не более 1000 часов за срок службы) |
+105 |
Предельно допустимая температура жилы кабеля при коротком замыкании, (°С) |
+250 |
Предельно допустимая температура мед ного экрана кабеля при коротком замыкании продолжительностью до 5 сек. |
+350 |
Эксплуатация при температуре окружающей среды, (°С)
|
-50/+50 -60/+50 |
Монтаж без предварительного подогрева при температуре не ниже, (°С)
|
-15 -20 |
Радиус изгиба кабеля (наружных диаметров) |
15* |
Гарантийный срок эксплуатации, (лет) |
5** |
Срок службы кабелей не менее, (лет) |
2Q*** |
* При монтаже с использованием специального шаблона (при условии предварительного подогрева кабеля до 20-30 °С) допускается минимальный радиус изгиба кабеля 7,5 наружных диаметров кабеля.
** Гарантийный срок исчисляют с даты ввода кабелей в эксплуатацию, но не позднее 6 месяцев с даты изготовления. Изготовитель гарантирует качество кабеля при соблюдении заказчиком (потребителем) условий транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации.
*** Срок службы кабелей - не менее 30 лет при соблюдении заказчиком (потребителем) условий транспортирования, хранения, прокладки (монтажа) и эксплуатации. Срок службы исчисляют с даты ввода кабелей в эксплуатацию. Фактический срок службы кабелей не ограничивается указанным сроком службы, а определяется техническим состоянием кабеля.
Маркировка кабелей
Условные обозначения кабелей:
- А - алюминиевая жила (без обозначения - медная жила);
- Пв - изоляция из сшитого полиэтилена;
- П - оболочка из полиэтилена;
- Пу - оболочка из полиэтилена увеличенной толщины;
- В - оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката;
- Внг - оболочка из ПВХ-пластиката пониженной горючести; г - продольная герметизация (водоблокирующими лентами);
- 2г - продольная и поперечная (двойная) герметизация (водоблокирующими лентами и алюмо- полимерной лентой).
Читать далее...