Силовые кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена

Особенности конструкции

Чем отличается кабель от провода

Изоляция из полиэтилена при приближении к температурам плавления теряет свои качества: форму, механические параметры и электрические характеристики. Температура 850С является критичной для такого типа изоляции. СПЭ выдерживает без последствий нагрев до 1300С.

К сведению. Обработка полиэтилена, в результате которой меняются связи между молекулами (на уровне «макро»), называется «сшивкой». Трёхмерная структура поперечных связей, полученная с помощью такой вулканизации, даёт повышение параметров изоляции по всем позициям.


Молекулярная трёхмерная структура СПЭ

Из практики эксплуатации СПЭ-кабеля

Опыт внедрения кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена в других странах показал их большие возможности и преимущества. Однако не обошлось без ошибок при постановке этих кабелей в производство. Так, изначально при изготовлении кабелей многие производители применяли более дешевую технологию «силановой сшивки» полиэтиленовой изоляции. Ее отличительной особенностью является то, что наложение изоляции происходило на обычной экструзионной линии, при этом в полиэтиленовый пластикат добавлялись специальные смеси для обеспечения сшивки при нормальной температуре. Для сравнения сейчас в основной массе сшивка кабелей производится в среде нейтрального газа при температуре 300–400 °С и давлении 8–9 атмосфер. Для обеспечения необходимых эксплуатационных качеств сшивка должна происходить равномерно по толщине изоляции. При применении силановой сшивки это требование обеспечить чрезвычайно трудно при толщине изоляции, которая применяется для кабелей на напряжении 10 киловольт. В результате неравномерной сшивки эксплуатационные качества, срок службы, степень подверженности изоляции воздействию водотриингов, электрическая прочность оказывались значительно хуже расчетных, что приводило к большому числу электрических пробоев. Поэтому на сегодняшний день подавляющее большинство производителей используют технологию сшивки в среде нейтрального газа.

Этот опыт был учтен и при постановке в производство данного кабеля в России, также как и другие требования, предъявляемые к кабелям среднего напряжения российскими заказчиками. В результате конструкция кабеля, производимого в России отличается от европейской. Так как кабель применяется в основном в сетях 10 кВ, толщина изоляции была увеличена с 3,4 до 4,0 мм. При прокладке в земле применяется оболочка из полиэтилена высокой плотности, обеспечивающая необходимую защиту кабеля от механических повреждений, как при прокладке, так и в процессе эксплуатации. Если необходима герметизация экрана, используются два слоя водонабухающих лент под и поверх медного экрана, накладываемых с перекрытием. При прокладке кабеля в кабельных сооружениях применяется оболочка из ПВХ пониженной горючести.

Их всего сказанного выше можно сделать выводы, что кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена являются предпочтительными и имеют большие перспективы при строительстве и реконструкции кабельных линий на напряжение 6, 10, 35 кВ. Благодаря уникальным характеристикам, высокой электрической прочности изоляции, невысокой повреждаемости, длительному сроку службы СПЭ-кабелей, их применение становится не только технически обоснованным, но и экономически выгодным.

1964

Закладки

Последние публикации

Николай Любимов вручил рязанским энергетикам награды за победы в конкурсе «Российская организация высокой социальной эффективности»

Вчера, в 17:02

26

Продолжается развитие системы учета энергоносителей на Чебоксарской ТЭЦ-2

Вчера, в 16:06

20

Оборудование «ЗЭТО» для питающего центра Петродворцового района Санкт-Петербурга

18 января в 16:18

21

Специалисты Курскэнерго оперативно восстановили электроснабжение потребителей, нарушенное непогодой

15 января в 12:44

63

Решение CrossTech Smart Assets включено в реестр российского ПО

14 января в 18:41

63

Энергетики филиала «Россети Центр» – «Курскэнерго» переведены в режим повышенной готовности в связи с погодными условиями

14 января в 14:55

76

Медицинские трансформаторы «Полигон» установлены в больнице в Нижнем Новгороде!

14 января в 11:55

67

Бархатная реновация

14 января в 11:39

73

Испытательный центр на базе «ЗЭТО» – гарантия надежности и качества

13 января в 18:51

73

Сотрудник Белгородэнерго удостоен государственной награды

12 января в 20:49

90

Самые интересные публикации

Новая газотурбинная ТЭЦ в Касимове выдаст в энергосистему Рязанской области более 18 МВт мощности

4 июня 2012 в 11:00

216689

Выключатель элегазовый типа ВГБ-35, ВГБЭ-35, ВГБЭП-35

12 июля 2011 в 08:56

46508

Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

28 ноября 2011 в 10:00

36742

Распределительные устройства 6(10) Кв с микропроцессорными терминалами БМРЗ-100

16 августа 2012 в 16:00

21911

Элегазовые баковые выключатели типа ВЭБ-110II

21 июля 2011 в 10:00

20602

Признаки неисправности работы силовых трансформаторов при эксплуатации

29 февраля 2012 в 10:00

19065

Оформляем «Ведомость эксплуатационных документов»

24 мая 2017 в 10:00

16912

Правильная утилизация батареек

14 ноября 2012 в 10:00

14283

Проблемы в системе понятий. Отсутствие логики

25 декабря 2012 в 10:00

12417

Порядок переключений в электроустановках 0,4 — 10 кВ распределительных сетей

31 января 2012 в 10:00

11822

Модель

Была разработана простая модель расходов на жизненный цикл13,14, включающая следующие факторы:

  • Стоимость кабеля
  • Стоимость монтажа кабельной линии
  • Прогнозируемый срок службы кабеля
  • Условия окончания срока службы – время до потери надежности, количество отказов кабеля до его замены
  • Расходы на восстановление кабеля после повреждения
  • Расходы на техническое обслуживание
  • Расходы, связанные с потерями в кабеле (потери в проводнике, диэлектрике и оболочке)

Для более эффективного сравнения кабельных технологий, использующих кабели с различным прогнозируемым сроком службы (которые будут рассмотрены в этом документе), результат модели рассчитывается для нескольких жизненных циклов: за более длительный период времени в кабеле с более коротким жизненным циклом  происходит больше событий отказа, чем в кабеле с более длинным жизненным циклом.  На рис. 2 показаны жизненные циклы кабелей с 25-летним жизненным циклом (кабель A) и 40-летним жизненным циклом  (кабель B) за 80 лет.   Предполагается, что оба типа кабеля прокладываются в год 1 и отказы кабелей обоих  типов начинают появляться за  5 лет до окончания жизненного цикла (т. е. в данном случае через 20 и 35 лет службы кабеля).  По завершению жизненного цикла кабели заменяются на кабели такого же типа; так кабель A первый раз заменяется через 25 лет службы, а кабель кабель B — через 40 лет.  За 80 лет линия, содержащая кабель A, заменялась чаще (три раза) и испытывала больше отказов,  чем линия, содержащая кабель B (дважды).

В примере, показанном на рис. 2, увеличение количества отказов в конце жизненного цикла кабеля приближено к точке поворота на  U-образной кривой надежности.  Также в этом случае не учитывались  отказы в начале жизненного цикла кабеля (в период приработки) и повреждения по вине третьей стороны в течение его жизненного цикла .  Другой метод моделирования отказов кабеля в течение всего его жизненного цикла — сбор распределительными сетевыми компаниями статистических данных об отказов (например,  количество отказов  на 100 километрах линии за год) и преобразование их в среднюю стоимость восстановления одного метра линии за каждый год использования кабеля до окончания его жизненного цикла). В этой работе используется именно этот метод, причем расчет всех расходов основан на данных, предоставленных ОАО «Ленэнерго».

В этой модели также учитывались расходы на монтаж новой линии после окончания жизненного цикла существующей линии.  Например, при расчете расходов на жизненный цикл кабелей, проложенных в трубопроводах за первый год необходимо учитывать расходы на монтаж как кабелей, так и  трубопроводов, однако в конце жизненного цикла кабеля необходимо заменить только кабели, поскольку трубопроводы можно использовать повторно.
В этой модели не учитывались косвенные финансовые последствия отказов кабеля (например, потеря репутации компании, штрафы контрольно-надзорных органов или снижение доходов).  Дополнительные сведения о модели можно найти в13.

 

Требования безопасности

Одно из основополагающих правил при исследовании изоляции заключается в том, что приступать к работе, не удостоверившись в отсутствии напряжения на измеряемом участке, нельзя. Прибор, используемый для испытаний, должен быть поверенным или хотя бы быть сертифицированным.

Использовать необходимо лишь только тот мегомметр, выдаваемое напряжение которого соответствует установленным нормам. Так, для сетей или оборудования с напряжением до 50 В, используется тестер, выдающий 100 В. Применение прибора с меньшим значением не даст правдивости информации о состоянии участка, а большего — может привести к повреждениям.

Измерение сопротивления мегомметром необходимо выполнять только на отключенных токоведущих частях, с обязательным снятием остаточного заряда. При этом заземление с токопроводящих частей снимается лишь после подключения тестера. Соединительные провода подсоединяются с помощью изолирующих штанг. При работе прикасаться к токоведущим частям, даже в диэлектрических перчатках, запрещено.

Кабели в оболочке из ПВХ-пластиката на напряжение 110 кВ (рис. 2)

Основные элементы конструкции

1. Круглая многопроволочная уплотненная токопроводящая жила:

— материал:

АПвВ, АПвВнг – алюминий (А),

ПвВ, ПвВнг – медь,

— сечение: от 185 до 1600 кв. мм, сечения от 1000 кв. мм скручены из 5 секторов,

— обмотка из электропроводящих лент (для кабелей сечением более 1000 кв. мм).

2. Экран из электропроводящей полимерной сшитой композиции.

3. Изоляция из сшитого полиэтилена (Пв).

4. Экран из экструдированной электропроводящей сшитой композиции.

5. Разделительный слой из электропроводящей бумаги.

6. Экран из медных проволок, скрепленных медной лентой:

— сечением не менее 95 кв. мм для кабелей с сечением жилы 185–240 кв. мм,

— сечением не менее 120 кв. мм для кабелей с сечением жилы 300–500 кв. мм,

— сечением не менее 150 кв. мм для кабелей с сечением жилы 630 кв. мм,

— сечением не менее 185 кв. мм для кабелей с сечением жилы 800–1600 кв. мм.

Примечание:

Сечение экрана выбирается в зависимости от токов короткого замыкания, которые необходимо рассчитать согласно условиям прокладки кабельной линии. Возможно изготовление кабеля с увеличенным сечением экрана.

По требованию заказчика в экран из медных проволок может быть встроен распределенный волоконно-оптический датчик температуры.

7. Разделительный слой:

— из крепированной бумаги или прорезиненной ткани (для кабелей АПвВ и ПвВ);

— из стеклослюдосодержащих лент или стеклолент (для кабелей АПвВнг и ПвВнг).

8. Оболочка:

— из ПВХ-пластиката (для кабелей АПвВ и ПвВ);

— из ПВХ-пластиката пониженной горючести (для кабелей АПвВнг и ПвВнг).

По требованию заказчика (потребителя) допускается нанесение на наружную поверхность кабеля электропроводящего слоя, что оговаривается при заказе.

Область применения кабелей в оболочке из ПВХ-пластиката на напряжение 110 кВ

Марка кабеля* Наименование кабеля Основная область применения
ПвВ АПвВ Кабель в оболочке из поливинилхлоридного пластиката. Для одиночной прокладки в кабельных сооружениях и производственных помещениях. Не распространяют горение при одиночной прокладке.
ПвВнг АПвВнг То же, в оболочке из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Для прокладки в кабельных сооружениях и производственных помещениях. Не распространяют горение при групповой прокладке.

* — кабели с индексом «у» (с оболочкой из ПВХ–пластиката увеличенной толщины) предназначены для прокладки на трассах сложной конфигурации; — кабели предназначены для прокладки на трассах без ограничения разности уровней;

— кабели могут быть проложены в сухих грунтах (песок, песчано-глинистая и нормальная почва с влажностью менее 14 %).

Конструктивные характеристики кабелей в оболочке из ПВХ-пластиката на напряжение 110 кВ

Марка кабеля Номинальное сечение жилы (сечение экрана), мм ² Наружный диаметр кабеля, мм Масса 1 км кабеля, кг
Алюминиевая жила Медная жила
АПвВ, ПвВ 185(95) 240(95) 300(120) 350(120) 400(120) 500(120) 630(150) 800(185) 1000(185) 1200(185) 1600(185) 62,2 64,4 67,3 69,0 68,5 71,7 75,4 79,9 84,3 88,3 95,5 4073 4378 4976 5228 5269 5793 6638 7747 8644 9514 11290 5241 5893 6870 7437 7794 8949 10346 12797 14962 17086 21404
АПвВнг, ПвВнг 185(95) 240(95) 300(120) 350(120) 400(120) 500(120) 630(150) 800(185) 1000(185) 1200(185) 1600(185) 62,2 64,4 67,3 69,0 68,5 71,7 75,4 79,9 84,3 88,3 95,5 4129 4435 5041 5294 5335 5866 6715 7833 8740 9619 11402 5297 5951 6935 7504 7860 9022 10423 12883 15058 17191 21743

Расчетный наружный диаметр и расчетная масса кабелей приведены в качестве справочного материала для кабелей с сечением экрана, указанным в таблице в скобках. Сечение экрана выбирается по термической устойчивости и может отличаться от указанного в таблице.

Технические характеристики кабелей СПЭ

Кабель ВВГ ПНГ (А): расшифровка

Буквенная аббревиатура проводников указывает на их марку, устройство и варианты исполнения. Она включает в себя индексы, которые описывают состав материалов, из которых выполнены:

  • жила;
  • изоляция жил;
  • оболочка.

Цифры обозначают количество жил, сечение и номинальное напряжение (кВ).


Таблица буквенной маркировки СПЭ-кабелей

Пример такой маркировки, обозначение и расшифровку можно разобрать, обратившись к картинке ниже.


Пример маркировки

Технические характеристики для любой марки продукции можно посмотреть в таблицах. При рассмотрении необходимо учитывать категорию сетей (по МЭК 60183).

К сведению. В таблицах учитываются минимальные сечения экрана, выбранные по значениям токов КЗ (коротких замыканий). С увеличением сечения экрана необходимо делать поправку на длительно допустимые токи, их значение уменьшается.


Технические характеристики проводников для напряжений 6-10 кВ

Поиск повреждения СПЭ-кабеля

При поиске дефектов кабеля с оболочкой из сшитого полиэтилена действия ведутся в 3-х направлениях: выявляются дефектные участки оболочки, изоляции и непосредственно жил кабеля. Для начальной локализации проблемных участков оболочки применяется мостовой метод замеров по Мюррею и Глейзеру. Для точного поиска месторасположения дефектов используется универсальный приемник и методика импульсного напряжения. Для комплексного решения данной задачи используется прецизионный мост.

Места дефектов изоляции также определяются в 2 стадии. Вначале выполняется предварительная локализация посредством петлевого метода и прецизионного моста, а затем – точное выявление дефектных мест при помощи методики шагового напряжения.

Для выявления мест повреждений самих жил используются различные технологии:

  • для 3-жильного кабеля – прожиг;
  • для начальной локализации – беспрожиговые методы;
  • для высокоточного выявления дефектов – акустический способ.

Своевременное проведение испытаний высоковольтных линий нужно для повышения надежности электросетей и увеличения срока их бесперебойного использования.

Проведение электроизмерительных работ с оформлением технического отчета

от 1000В до 35кВ

Приемосдаточные испытания. Комплекс работ От 20000
Эксплуатационные испытания. Комплекс работ От 20000
Для целей сертификации Комплекс работ От 8000
Выезд инженера Выезд Бесплатно
Составление однолинейных схем Шт. От 2000
Составление паспорта заземляющего устройства Шт. От 10000

Проблема испытания комбинированных силовых кабелей

Данная проблема возникает все чаще. На практике специалисты должны находить ее решение незамедлительно, поскольку процедура проведения испытаний кабельных линий, находящихся в эксплуатации, является необходимой.

Нормативных документов, регламентирующих действия в подобном положении нет, и специалисты, эксплуатирующие такие линии, вынуждены принимать решения, руководствуясь собственным опытом, логикой и принципом «не навреди»

Исходя из простой логики можно предположить, что для ПБИ кабелей не особенно важно будут происходить испытания при постоянной полярности выпрямленного напряжения или периодически меняющейся. Главное: его величина

Следовательно, СНЧ испытательную установку можно использовать и для ПБИ кабелей. Но вот величина испытательного напряжения, установленная нормативными документами для ПБИ кабелей, недопустимо велика для СПЭ кабелей. Теперь придется руководствоваться принципом «не навреди», т.е. испытывать комбинированную линию по требованиям, установленным к величине испытательного напряжения для СПЭ кабелей. Можно сказать, что ПБИ участок кабельной линии, условно говоря, остается «недоиспытанным». Поскольку явного вреда от этого не прослеживается, приходится идти на такой компромисс. Если учесть, что для «великовозрастных» ПБИ кабелей на многих предприятиях, чисто административными решениями, допускается проводить испытания с напряжением, сниженным до величины, устанавливаемой по усмотрению ответственных лиц, то вовсе все законно и бескомпромиссно.

Трехфазные кабели

Выпускаются различные модификации трехфазных кабелей. На практике чаще всего используют изделия с отдельным экранированием каждой жилы. Дополнительно у них может быть один общий экран для всего кабеля. Такая комбинация позволяет уменьшить помехи, испускаемые во внешнюю среду.

Существует и другой способ прокладки. При нем каждая фаза укладывается отдельным кабелем. Такой метод предпочтительней для мощных проводников сечением от 240 кв. мм, ведь проще укладывать 3 тонких кабеля, чем один толстый. Раздельная прокладка трех фаз благоприятно сказывается и на пропускной способности линии. Разведенные друг от друга жилы менее подвержены перегреву и способны пропустить без разрушения больший ток.


Раздельная прокладка фаз одножильными проводниками

В то же время достоинства есть и с точки зрения электромонтажников. СПЭ проводник более прост в работе. Он имеет сниженный вес и меньший радиус изгиба. Эти факторы делают его более предпочтительным для монтажа, от простоты и удобства которого зависит стоимость работ.

Как производится

Структура сшитого полиэтилена представляет из себя монолитную конструкцию, имеющую измененные электрические и физические характеристики обычного полиэтилена.

Например, если температура плавления обычного полиэтилена около 140 градусов, то у сшитого уже 250 градусов цельсия. Также и диэлектрическая проницаемость у нового материала в 15 раз меньше, чем у бумажно-пропитанной изоляции.

Кроме этого, СПЭ очень твердый материал. Он всего лишь на 5 единиц уступает по твердости стали.

Сшивка полиэтилена может происходить двумя способами:

химическим

радиационным – облучением жесткими гамма-лучами

Химический способ в свою очередь также делится на 2 вида:

пероксидная сшивка

силановая

Самый эффективный способ это облучение. Однако после такой обработки в кабеле остается большое количество остаточной радиации. Поэтому такой кабель опасен для обычной эксплуатации.

Силановая сшивка происходит после наложения изоляции на токоведущую жилу, путем помещения в раствор солей кремниевой кислоты. А вот при пероксидной, наложение изоляции и сшивка происходят одновременно.

Одним из главных преимуществ пероксидной сшивки является то, что она делается при помощи катализатора – перекиси дикумила. При механической обработке, например снятии или просто распиливании изоляции у такого кабеля, сразу появляется резкий специфический запах.

Этот запах не переносят ни грызуны, ни насекомые.

А значит, такой кабель из сшитого полиэтилена, можно спокойно выбирать для прокладки в подвальных помещениях.

При этом не боясь, что его погрызут мыши или крысы.

Изначально после сшивки, в изоляции кабеля находится метан. Поэтому его необходимо выдержать в специальной камере под давлением с температурой 70-80 градусов, чтобы удалить все газы.

Если кабель не качественный, то при монтаже муфт на КЛ из СПЭ возможны возгорания, именно из-за воздействия пламени горелки и метана выделяющегося из оболочки.

При производстве продукции особое внимание уделяется сверхвысокой чистоте полиэтилена. Допускается наличие примесей размером в 5 кубических микрон на 1см3. Это примерно как поместить один теннисный мячик в большом спортзале

Это примерно как поместить один теннисный мячик в большом спортзале.

Переходы в трубах

При выполнении переходов через дороги, труба перед непосредственной протяжкой должна визуально проверяться на просвет. При этом если труба не цельная, соединения труб нужно залить бетоном.

Применение самодельных муфт для этих целей не допускается.

Кроме этого, в начале и конце трубы необходимо устанавливать направляющую воронку.

Она представляет из себя разъемную конструкцию с ограничивающим кольцом.

Также для защиты от трения, при протяжке в трубах, кабели необходимо смазывать. При протяженности переходов до 100м, можно использовать обыкновенный мыльный раствор.

При большей длине, такая смазка успевает высохнуть и эффект скольжения пропадает. Поэтому на таких переводах применяют технический вазелин или тавот. В общем все смазки, которые не оказывают вредного химического воздействия на оболочку.

Чтобы посторонние предметы и вода не могли свободно попасть во внутрь трубы с кабелем, ее требуется герметизировать. Для этого можно использовать:

манжету с термоусадкой

строительную монтажную пену (позаботьтесь о том, чтобы она была морозостойкой)

ветошь, промоченную в цементной болтушке

Бумажная маслопропитанная изоляция

Чтобы провод сгибался без повреждения изоляции, бумажную ленту наматывают на жилу с перекрытием 20—30%, чтобы она прилегала к жиле и предыдущему слою с зазором. Зазоры между витками в соседних лентах не должны совпадать, иначе ухудшатся электрические характеристики. Бумага для изоляции делается из сульфатной целлюлозы и пропитывается жидким диэлектриком — маслоканифольным составом.

Силовой кабель с бумажной изоляцией жил

Бывают кабели для прокладки на вертикальных и крутонаклонных трассах. Их бумажную изоляцию пропитывают нетекучим составом с добавлением церезина. Церезин — воскообразное вещество, образующее с кабельным маслом однородную смесь.

Особенности конструкции

Варианты исполнения

Силовые кабели в полиэтиленовой защитной изоляции предназначаются для эксплуатации в линиях с действующими напряжениями 10-35 кВ (в сетях с различными типами заземлений). По своему конструктивному исполнению, а также по присущим им свойствам эти изделия соответствуют общепринятым в России нормам и требованиям.

К ним можно отнести ТУ 3530-001-42747015-2005 года, действующие совместно с техническими рекомендациями МЭК 60502-2.

Специфика конструкции кабелей СПЭ проявляется в следующих основных моментах:

  • Эти изделия могут выпускаться как в одножильном, так и в более сложном – трёхжильном исполнении;
  • Для получения нужного количества линий из трёх одножильных кабелей делается плотная скрутка, помещаемая в одну общую изоляцию;
  • Второе из этих исполнений предполагает выпуск готового трехжильного кабеля с общим металлизированным экраном в наружной бронированной оболочке.

Разновидности кабелей из СПЭ

Дополнительная информация. Из этих двух вариантов предпочтение чаще всего отдаётся первому (одножильное исполнение), поскольку в этом случае наблюдается выигрыш по техническим показателям и защитным свойствам.

К особенностям их конструкции также следует отнести:

  • Наличие специальных элементов герметизации, создающих надёжное препятствие на пути распространения влаги вдоль по токопроводящей жиле, а также в зоне металлической оболочки;
  • Присутствие в ней хорошо защищённого экрана, сплетённого на основе медных проволочек и имеющего оговорённые в стандартах сечения;
  • Длительные сроки службы этих изделий при соблюдении правил эксплуатации и хранения, составляющие не менее 30 лет.

Устройство

С вариантом конструктивного исполнения типового одножильного кабеля, рассчитанного на 10-35 кВ, можно ознакомиться на приводимом ниже рисунке.

Устройство одножильного кабеля

В его состав входят следующие обязательные элементы:

  • Алюминиевая, а иногда медная токопроводящая жила округлой формы, состоящая из большого количества уплотнённых проволочек (1);
  • Специальный экранный полупроводящий слой из СПЭ (2);
  • Изоляционная оболочка кабеля (3);
  • Экранная изоляция полупроводящая (4);
  • Отдельная прослойка из электропроводящей бумаги (5);
  • Оболочка-экран, набранная на основе медных проволок, поверх которых наложена лента из того же материала (6);
  • Промежуточный разделяющий слой из ткани с резиной (7);
  • Лента на основе полимера (8);
  • Наружная полиэтиленовая оболочка с повышенными прочностными показателями (9).

Добавим к этому, что нормируемая толщина кабельной изоляции зависит от величины рабочих напряжений, на которые рассчитывается продукция данного класса. Как правило, она указывается в ТУ на выпускаемое изделие.

Плюсы и минусы кабелей из сшитого полиэтилена

Массовое внедрение КСПЭ вместо маслонаполненных и кабелей с пропитанной бумажной изоляцией связано во первых с более высокими характеристиками новых кабелей и во-вторых с высоким показателем отказов старых кабелей. Показатель отказов характеризуется количеством пробоев изоляции на сто километров. Сам встречал ситуации, когда кабель представляет из себя сплошные муфты, которые ставят после очередного пробоя, а количество муфт растет с каждым новым повреждением. Чем же так хороши КСПЭ.

преимущества кабеля из сшитого полиэтилена над КПБИ

низкая удельная повреждаемость

По статистическим данным использования этих кабелей в Германии на напряжении 6-35кВ по сравнению с кабелями пропитанной бумажной изоляцией (КПБИ), показатели повреждения у КСПЭ в два-три раза ниже чем у их бумажных “коллег”. Это в свою очередь снижает затраты на капремонты КЛЭП.

меньшая емкость

По сравнению с КПБИ, емкость у КСПЭ меньше на 17%, что означает меньший емкостной ток замыкания на землю, да и меньше разряжаться будет такой кабель после испытаний.

большая пропускная способность

Для прохождения больших токов нагрузки у кабеля из сшитого полиэтилена требуется меньшее сечение жил. А допустимая рабочая температура жил составляет 90 градусов, против 70-ти у КПБИ.

меньший вес

Это упрощает прокладку и монтаж данного кабеля.

отсутствие масла и разного рода жидкостей

Здесь сразу множество плюсов. Это и возможность прокладки на разных уровнях, более легкие условия монтажа и установки муфт, отсутствие течи масла, что благоприятно сказывается на окружающей среде.

большая строительная длина

Этот показатель определяется длиной кабеля в барабане, чем он больше, тем меньше нужно муфт при прокладке. Однако, не всегда это хорошо, ведь, бывает, нужно 60 метров, а минимум в барабане 300м, но это уже лирика.

высокая морозоустойчивость

Кабели позволяют производить прокладку без подогрева при температурах до -20 градусов, что несомненно относится к преимуществам.

при прокладке в воздухе допускают протекание большего тока, нежели под землей

Недостатки кабеля из сшитого полиэтилена

отсутствие многолетних данных эксплуатации

В ходе эксплуатации могут возникать дефекты и факты, для устранения которых потребуются затраты при последующем проектировании кабелей. В случае со старыми типами кабелей, как говорится, все учтено. Однако, с каждым годом актуальность данного пункта будет уменьшаться.

высокая стоимость

Высокая стоимость обусловлена сложность самого процесса производства. Однако это может измениться, вопрос когда?

потери в кабеле из сшитого полиэтилена

Из-за возможности пропускать ток большей величины и большей возможной рабочей температуры (90 градусов) увеличивается активное сопротивление и связанные с этим потери активной мощности. При присутствии же реактивной нагрузки все еще хуже, потому что одножильные КСПЭ имеют большее индуктивное сопротивление чем трехжильные КБПИ, а следовательно и потери реактивной мощности. При прокладке КСПЭ в линию их индуктивное сопротивление примерно в 1,6 раз больше, чем при прокладке “треугольником”.

ток в экране одножильного кабеля

Возникающий в экране одножильного кабеля ток при прокладке трех жил достигает величин равных току жилы. Для уменьшения величины этого тока рекомендуют производить транспозицию экранов. Экранов!, а не кабелей.

Существенных недостатков не выявлено, а вот достоинств хоть отбавляй. Отсюда приходим к выводу, что КСПЭ высоконадежные элементы энергосистемы, внедрение которых идет на пользу надежности и долговечности работы электросетей.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Раздольная энергия
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: