Работа с высоким напряжением: знакомьтесь, кабель ААШВ

Электрическая энергия перемещается на большие расстояния по линиям электропередач. Физика передачи такова, что чем больше разность потенциалов ЛЭП, тем меньше потери. На дальние расстояния передается огромная величина. Чтобы можно было использовать потребителю, на месте получения она понижается трансформаторами последовательно, до 35 кВ, затем до 10 или 6. Распределительное устройство трансформаторной подстанции выдает потребителю привычные три фазы 380 вольт.

Напряжение 35 и ниже киловольт передается по высоковольтным кабелям с бумажным диэлектриком. С одним из таких проводников познакомит эта статья.

 Особенности конструкции, маркировка

Высоковольтный кабель ААШв описывается ГОСТ 18410-73. Маркировка обозначает:

  • А — материал проводника алюминий;
  • А — защитный слой из того же металла;
  • Выше располагается:
  • Шв — шланг виниловый из прессованного пластика ПВХ;
  • Дополнительные или заменяющие конструктивные особенности:
    • Ц — слева от маркировки. Единственное отличие — пропитка бумажной изоляции не стекающей массой. Эта марка применяется, когда большой перепад уровней трассы прокладки.
    • Бл — броня ленточная из металлической полосы;
    • Б2л — то же, с двумя полосами;
    • Г — голый, без оболочки поверх брони;
    • (ож) — одинарная жила. Класс гибкости 1. Отсутствие этого обозначения означает жилу, свитую из большого количества тонких проволок;
    • нг — пожарное исполнение, пластик оболочки не горит, если в прокладке находится один.

Через тире указана цифра напряжения этой марки. После пробела — типоразмер, показывающий количество проводников Х поперечное сечение.

Разрез конструкции выглядит так:

  1. Центр занимает один либо несколько алюминиевых проводов:
  • Число зависит от:
Число жилНоминальное сечение жилы, мм2
Номинальное напряжение кабеля, кВ
16102035
110-800--25-400120-300
36-24010-24016-240--
416-185----
Четырехжильные кабели с жилами номинальным сечением до 120 мм2 должны иметь одну жилу равного или меньшего сечения, с жилами номинальным сечением свыше 120 мм2 - одну жилу меньшего сечения.
  • Вид зависит:
Наименование жилыНоминальное сечение алюминевой жилы, мм2
КруглаяСекторная
Однопроволочная жила6-24025-240
Многопроволочная70-80070-240

Алюминий обматывается бумажной изоляцией с цветовой (цифровой) маркировкой. Цифры соответствуют цвету:

  • 1 — желтому или белому;
  • 2 — зеленому, синему;
  • 3 — красному;
  • 4 — черному, коричневому;
  1. Сложенные вместе проводники обтягиваются поясной изоляцией из пропитанной изолирующей массой кабельной бумаги. Для напряжения больше 1000 В между проводов укладываются жгуты из бумаги толщиной до 0.08 мм;
  2. Для 6 и 10 кВ сверху укладывается экранирующий слой из проводящей бумаги. Такой же экран укрывает каждый проводник изделий 20 и 35 кВ. Скрученные проводники в поясе имеют круглую форму. Использование ленточной брони допускает треугольную форма сечения;
  3. После этого накладывается алюминиевая оболочка, защищенная битумным слоем. Поверх наматывается тонкая разделительная лента из пластика. Завершает конструкцию внешний полихлорвиниловый шланг низкой огнепроводности.

Параметры, характеристики, назначение

Изоляция:

Назначение изоляции — обеспечить необходимую электрическую прочность. Слой зависит от номинальных параметров, конструкции:

  • Монолитные проводники,
Номинальное напряжение кабеля, кВНоминальное сечение жилы, мм2Номинальная толщина изоляции, мм
От 10 до 951.2
» 120 »1501.4
1» 185 »2401.6
» 300 » 4001.8
» 500 » 6302.1
8002.4
20От 25 до 957
» 120 » 4006
35От 120 до 4009
  • Многожильные проводники с защитой имеют соотношение,
Номинальное напряжение кабеля, кВНоминальное сечение жилы, мм2Номинальная толщина, мм
изоляции жилыпоясной изоляции
От 6 до 950.750.05
1120 и 1500.850.6
185 и 2400.950.6
6От 10 до 24020.95
10От 16 до 2402.751.25

Сопротивление изоляции у одного километра длины равно, мОм:

  • 100, напряжение 1000 вольт;
  • 200, свыше 6000.

Проводники

Поперечное сечение и материал жилы определяет величину электрического сопротивления:

Номинальное сечение, ммМинимальное число проволок жилыЭлектрическое сопротивление 1 км жилы при температуре 20℃ , Ом, не более
Однопроволочные (1 кл)Многопроволочные (2 кл)
10173.08
16171.91
25171.2
35170.868
501190.641
701190.443
951190.032
1201370.253
1501370.206
1851370.164
2401370.125
3001610.1
4001 или 35610.0778
5001 или 35610.0605
625, 6301 или 59910.0469
8001 или 59910.0367
Для однопроволочных жил из алюминиевого сплава, значение электрического сопротивления, указанное в таблице, умножается на 1,162, если иное не установлено в соглашении между изготовителем и заказчиком.

Проверка

Высоковольтная продукция испытывается напряжениями:

Испытание переменным напряжением 50 Гц, 10 минут
Номинальное напряжение кабеля, кВ16102035
Испытательное напряжение, кВ417252035
Значение испытательного напряжения посточянного тока в 2,4 раза больше переменного

Для изделий 6 кВ, и более, проводится четырехчасовой тест:

Для кабелей 6 кВ и более: испытание переменным напряжением 50 Гц, 4 часа
Номинальное напряжение кабеля, кВ6102035
Испытательное напряжение, кВ244080115

Температурные режимы

Применение в качестве изоляции кабельной бумаги позволило расширить диапазон температур эксплуатации, °С:

  • Нормальный интервал, -50 ÷ +50;
  • Предельно допустимая влажность 98%, 35
  • Запрещена укладка без разогрева провода, ниже, 0;
  • Долговременный допустимый нагрев, длительностью не более 4 сек короткого замыкания, при перегрузке до 8 часов непрерывно:
Номинальное напряжение кабеля, кВДлительно допустимая температура нагрева жил кабелей, °СМаксимально допустимая температура нагрева жил кабеля, °С
одножильных или в отдельной оболочке по каждой изолированной жилес поясной изоляциейпри токе короткого замыканияпри перегрузке
18080250105
6-80200105
10-7020090
20 и 3565-130-

Срок службы зависит от  технического состояния кабеля, больше 30 лет.

Область, условия применения

Подключение электричества в стационарных установках до 35 000 вольт выполняется высоковольтными кабелями с бумажной изоляцией марки ААШв, и подобными ему. Конструкция позволяет прокладку на воздухе, в земле и воде. Допустимый ток для  напряжении 1 кВ, составляет:

Номинальное сечение токопроводящей жилы, мм 2Длительно допустимые токовые нагрузки кабелей, А
в землена воздухе
108182
16105109
25135142
35163174
50199216
70246276
95292334
120333387
150379446
185426508
240496604
300562695
400663838
500752966
6258561122
8009871318
Примечания:
1.        Токовые нагрузки даны для работы при постоянном токе. Кабели расположены в одной горизонтальной плоскости на расстоянии 35-125 мм друг от друга.
2.        При прокладке в воде кабелей с защитными покровами типа Кл значение токовой нагрузки в земле следует умножить на коэффициент  К  = 1,3.
3.        Токи нагрузки даны для грунтов с удельным тепловым сопротивлением 1,2 °С·м/Вт (глубина прокладки - 0,7 м).

Нужно учитывать особенности конструкции:

  • Радиус заворота, не более приведенного таблицей:
Группа кабелейМинимальный радиус изгиба
Многожильные в свинцовой оболочке15  D н
Одножильные в алюминиевой или свинцовой оболочке и многожильные в алюминиевой оболочке25  D н
  • Необходимо применение муфт, для предупреждения стекания вязкой пропитки, на участках с разницей уровней, метров:
Номинальное напряжение кабеля, кВКабели без стопорных муфтРазность уровней, м, не более
1Не бронированные:
В алюминиевой оболочке25
Бронированные25
6В алюминиевой оболочке20
10, 20, 35В алюминиевой15

Кабель ААШв применяется одинаково часто как в промышленности, так и в обеспечении электроэнергией жилых массивов. Легкий, с несгораемой оболочкой, обладающий 2,5 кратным запасом надежности кабель постоянно востребован. Немалое значение имеет разница в стоимости алюминия и меди.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector