Особенности изготовления токопроводящих жил маслонаполненных кабелей

⇐ ПредыдущаяСтр 50 из 54Следующая ⇒

Качество изготовления кабелей и их соответствие требованиям ГОСТ или техническим условиям тщательно контролируются на заводе-изготовителе. Проверяются размеры конструктивных элементов кабеля и производятся электрические заводские испытания, что позволяет следить за соблюдением технологии изготовления, принимать своевременные меры по устранению обнаруженных недостатков, тем самым обеспечивая высокое качество и надежность кабельных линий в условиях эксплуатации.
Электрическое сопротивление жилы кабеля постоянному току, пересчитанное на 1 мм2 номинального сечения, 1 м длины и температуру 20°С, должно быть не более 0, 017930 Ом. Фактические значения электрических сопротивлений токопроводящих жил строительных длин кабелей составляют 0, 01583—0, 01770 Ом.
После изготовления кабеля производятся электрические контрольные (сдаточные) испытания на всех строительных длинах. Строительная длина кабеля должна вы-
держать испытание напряжением 2U0 переменного тока частотой 50 Гц в течение 15 мин (L/0—переменное напряжение между жилой и оболочкой при номинальном напряжении).
Кроме того, для кабелей 110 кВ нормируются значение tgб и его приращение, являющиеся показателями качества изоляции кабеля.
Диэлектрическими потерями называют потери, вызванные рассеиванием энергии в диэлектрике (изоляции кабеля) под действием приложенного к нему переменного напряжения. Углом диэлектрических потерь называют дополняющий до 90° угол ф сдвига фаз между током и напряжением в емкостной цепи. Известно, что в электрической цепи с идеальной изоляцией вектор тока опережает вектор напряжения на угол 90° и дополнительный угол при этом равен нулю. Чем больше энергии будет переходить в тепло в испытываемой изоляции, тем больше будет значение угла б и тем хуже качество изоляции.
Значение tg δ строительных длин при температуре окружающей среды 20°С не должно быть более 0, 005 при напряжении U0=64 кВ. Приращение tg δ строительных длин кабелей при повышении напряжения от 0, 5 до 2U0 не должно быть более 0, 0004 на ступень напряжения 0, 5Uo. Общее приращение не должно быть более 0, 001.
Фактические значения tg δ строительных длин кабелей 110 кВ составляют 0, 0016—0, 0034, а его приращения—0, 0001—0, 0003 при напряжении от 0, 5 до 2U0.
Не менее 1 раза в год на заводе-изготовителе производятся типовые (периодические) электрические испытания на образцах кабеля для каждого маркоразмера. Испытания производятся на образцах длиной не менее 5 м между муфтами. Значения tg6, измеренные на образцах при напряжении U0, не должны быть более 0, 004 притемпературе 90, 60, 40°С и окружающего воздуха не выше 25°С. Приращения tg δ, измеренные на образцахкабелей при0, 5 до 2U0 не должны быть более 0, 0003 на каждую ступень напряжения 0, 5U0, а общее температуре окружающего воздуха, после нагрева до 90°С и повышения напряжения от приращение — не более 0, 0008.
Образцы кабеля после трехкратного двухстороннего изгибания вокруг цилиндра диаметром 25 (D--d) для кабелей в свинцовой или алюминиевой гофрированной оболочке и 30 (D--d) для кабелей в гладкой алюминиевой оболочке, где D — наружный диаметр оболочки, a d — наружный диаметр жилы, должны удовлетворять следующим требованиям:
выдержать испытание напряжением 2, 5 U0, частотой 50 Гц непрерывно в течение 24 ч при температуре окружающего воздуха;
выдержать испытание импульсным напряжением (10 ударов волной положительной полярности и 10— отрицательной) 8, 5 U0 (форма волны 1—5/40—50 мке) при температуре 90°С и после охлаждения образца до температуры окружающего воздуха — испытание напряжением 120 кВ, частотой 50 Гц в течение 15 мин.
На образце кабеля длиной 1 м производится проверка состояния изоляции. Ленты изоляции поочередно снимаются. При этом в одном и том же месте не должно быть более двух надорванных лент изоляции или совпадений более двух соседних лент и в 10 последовательно расположенных лентах не должно быть более двух надорванных лент или более двух совпадений соседних лент. Для каждой строительной длины определяется значение коэффициента пропитки k, характеризующего содержание газа в изоляции, которое должно быть не более 6- Ю-4 при измерении давления в кгс/см2.
На каждую строительную длину заполняется специальный паспорт, в котором указываются электрические характеристики кабеля. Один экземпляр паспорта помещается внутри барабана, а другой высылается заказчику почтой.
Допустимые токовые нагрузки кабельных линий. В процессе эксплуатации кабельных линий жилы кабелей не должны нагреваться выше установленных предельных значений температур при всех возможных режимах работы. Если это требование не будет выполнено, то изоляция кабеля от чрезмерного нагрева преждевременно износится, ее механические и электрические свойства ухудшатся, и кабель будет работать ненадежно. У маслонаполненных кабелей допустимую температуру нагрева ограничивает снижение механической прочности бумажных лент при старении. Допустимая температура нагрева жилы маелонаполненного кабеля низкого давления 110 кВ, принятая в Советском Союзе, составляет 80°С при прокладке па воздухе и 70°С в земле. В высоковольтных кабелях переменного тока источником тепла являются потери в токопроводящей жиле, диэлектрике, а также в металлических экранах, оболочках и бронепокровах.
Допустимые токовые нагрузки для кабелей низкого давления 110 кВ марки МНСА, МНАШ„.У приведены в табл. 4. Для кабеля марки МНСК. токовая нагрузка на 6% меньше, чем для МНСА.
При расчетах токовых нагрузок глубина прокладки в земле принята 1500 мм, а температура окружающей среды — плюс 15°С. Кабели проложены по вершинам равностороннего треугольника впритык. Оболочки фаз соединены между собой и заземлены с двух сторон кабельной линии; стальные проволоки бронепокрова каждой строительной длины заземлены с двух сторон (приварены к контуру заземления). При этом способе прокладки требуются минимальные земляные работы и одножильные кабели могут нести наибольшую нагрузку.
С увеличением расстояния между кабелями допустимая нагрузка снижается, наводимые токи в металлических оболочках возрастают, и возникающие при этом дополнительные потери в оболочках больше влияют на снижение нагрузки, чем уменьшение теплового влияния кабелей друг на друга на увеличение нагрузки. Для двухцепной кабельной линии при расчете взаимного теплового влияния расстояние между центрами параллельных линий принимается 650 мм.

При проектировании кабельных линий производится проверка кабеля на термическую стойкость действию токов короткого замыкания. Допустимые токи короткого замыкания при времени отключения защиты 0, 2 с, предшествующей 100%-ной нагрузке, и максимальной температуре жилы 125°С составляют при прокладке в земле 30—55 кА для кабелей сечением 150—270 мм2, 75— 160 кА для кабелей сечением 400—800 мм2, при прокладке на воздухе 25—45 кА для кабелей сечением 150— 270 мм2, 70—140 кА для кабелей сечением 400—800 мм2.

Для маслонаполненных кабелей низкого давления разработан следующий ряд сечений токопроводящих жил: 120, 150, 185, 240 (270), 300(350), 400 (425), 500 (550), 625, 800, 1000, 1250 и 1500 мм. Кабели с сечением жил, указанным в скобках, изготовляются в технически обоснованных случаях по согласованию между потребителем и изготовителем. Кабели низкого давления могут изготовляться с медными токопроводящими жилами сечением 120—800 мм² на напряжение 110 кВ; 240—800 мм² — 150 кВ; 300—800 мм² — 220 кВ. Поперечный разрез кабеля МНАгШву сечением 1X625 мм² 110 кВ представлен на рис. 2.3, а кабеля марки МНСК — на
рис. 2.4.
Токопроводящая жила кабеля сечением 120—625 мм² состоит из одного или нескольких повивов фасонных проволок, обеспечивающих высокую степень заполнения поперечного сечения. Внутренний повив выполняется из Z-образных проволок, образующих маслопроводящий канал, а второй и третий повивы — из сегментных проволок. Жилы сечением 120—240 мм²одноповивные, 270— 400 мм² — двухповивные, 500—625 мм² — трехповивные.

Для обеспечения лучшей гибкости кабеля жила сечением 800 мм² имеет повив из Z-образных и три повива из круглых проволок. При изготовлении опытной партии кабеля с жилой сечением 1500 мм² внутренний повив изготовлялся из Z-образных проволок; на него накладывались четыре уплотненных сектора, скрученных из круглых проволок. Каждый сектор обматывался двумя лентами полупроводящей бумаги. На жилу накладывался бандаж из медной и полупроводящих лент.
Диаметр маслопроводящего канала для жил сечением 120—625 мм²кабеля 110 кВ принят 12 мм, а для больших сечений и для жил кабелей 220 кВ — 14 мм. Центральный маслопроводящий канал кабеля может быть образован также с помощью спирали, на которую накладываются повивы из сегментных или круглых проволок. Применение круглых проволок нецелесообразно, так как жила и кабель в целом получаются большего диаметра, чем при применении сегментных проволок. Применение изолированных сегментов в жилах сечением 1000 мм² и выше уменьшает сопротивление жилы переменному току за счет снижения влияния поверхностного эффекта и эффекта близости. Поверхностный эффект — неравномерное распределение переменного тока по сечению проводника, при этом плотность тока уменьшается от поверхности проводника к его центру. Это приводит к увеличению сопротивления проводника переменному току по сравнению с сопротивлением постоянному току. При наличии эффекта близости под действием магнитного поля соседних фаз кабеля наибольшая плотность тока наблюдается в слоях жилы, обращенных к соседним кабелям, или в противоположно расположенных слоях (в зависимости от направлений тока в соседних кабелях).
Как показывает опыт, старение маловязких минеральных масел МН-3 и
МН-4, применяемых для пропитки изоляции, в присутствии меди резко возрастает. Поэтому жилы изготовляются из луженых проволок, так как луженая поверхность медной проволоки является слабым стимулятором старения масла.
Изоляция кабеля высокого напряжения выполняется из лент высоковольтной кабельной бумаги, накладываемых на токопроводящую жилу методом спиральной обмотки. Ширина лент от 18 до 30 мм при толщине 0, 08; 0, 12
и 0, 17 мм. Зазор между витками ленты 0, 5—2 мм и необходим для того, чтобы при изгибании кабеля ленты могли несколько смещаться без разрывов и смятия краев соседних лент. Зазоры между витками ленты бумаги, заполненные изоляционным маловязким минеральным маслом МН-3, МН-4 или МНК-2, являются наиболее слабыми в электрическом отношении местами бумажно-масляной изоляции.

Рис. 2.3. Кабель низкого давления 110 кВ марки МНАгШву сечением 4X625 мм²:
1 — маслопроводящий канал; 2 — токопроводящая жила; 3 — экран по жиле; 4 — изоляция; 5 — экран по изоляции; 6 — алюминиевая гофрированная оболочка; 7 — слой битумного компаунда; 8 — лента крепированной битуминированной бумаги; 9 — ленты полиэтилентерефталата; 10 — лента невулканизированной прорезиненной ткани; 11 — шланг из поливинилхлорида

Рис. 2.4. Кабель низкого давления марки МНСК:
1 — маслопроводящий канал; 2 — токопроводящая жила; 3 — экраны по жиле и изоляции; 4 — изоляция; 5 — свинцовая оболочка; 6 — ленты поливинилхлорида или полиэтилентерефталата; 7 — медные твердокатаные ленты; 8 — слои битумного компаунда; 9 — лента битуминированной кабельной бумаги; 10 — стеклопряжа или пропитанная кабельная пряжа; 11 — броня из круглых стальных оцинкованных и медных проволок

В связи с этим бумажные ленты изоляции накладываются так, чтобы зазоры между витками лент смежных слоев не совпадали, т. е. чтобы толщина зазора не превышала толщины одной ленты изоляции. Бумажная изоляция накладывается так, чтобы каждая последующая лента перекрывала зазоры предыдущей примерно на 1/3 своей ширины.
Высокая механическая прочность и эластичность кабельной бумаги обеспечивают возможность наложения плотной изоляции и получения необходимой механической прочности при изгибании кабеля и монтаже муфт. Для изолирования кабелей на напряжение 110 кВ и выше применяются высоковольтные уплотненные и неуплотненные кабельные бумаги марок КВУ, КВМУ, КВМСУ и КВ, КВМ, КВМС, имеющие объемный вес 1, 1 и 0, 85 г/см³, а толщину 0, 08 и 0, 12; 0, 17 мм соответственно.
С увеличением объемного веса бумаги электрическая прочность, в особенности импульсная, возрастает, но при этом увеличиваются диэлектрическая проницаемость, тангенс угла диэлектрических потерь и удельные диэлектрические потери. С уменьшением толщины бумаги электрическая прочность возрастает. Непосредственно у жилы слой изоляции выполняется из тонкой уплотненной бумаги, имеющей более высокую электрическую прочность, что позволяет также повысить электрическую прочность изоляции вследствие уменьшения ее наиболее слабой части — масляных прослоек, образующихся в результате наложения лент с зазором.
Изоляция кабелей высокого напряжения выполняется градированной по толщине и плотности применяемых высоковольтных кабельных бумаг. В кабеле на напряжение 110 кВ изоляция выполняется из лент толщиной 0, 08 и 0, 12 мм; в кабеле 150, 220 кВ — 0, 08; 0, 12 и 0, 17 мм. Следует отметить, что за последние годы разработаны и внедрены новые стабилизированные кабельные бумаги КВМСУ и КВМС с уменьшенными диэлектрическими потерями.
Изоляция маслонаполненного кабеля низкого давления пропитывается маловязким минеральным маслом МН-3 и МН-4 типа трансформаторного с температурой застывания ниже —45 °С. На заводе-изготовителе кабеля масло дополнительно очищается абсорбирующей землей, так как оно должно отвечать высоким требованиям по значению и стабильности диэлектрических потерь при нагревании масла как без катализаторов, так и в присутствии меди.
В РК на основе додецилбензола получено синтетическое масло МНК-2, показатели которого не уступают показателям лучших масел зарубежных фирм. В отличие от масла МН-4 масло МНК-2, состоящее только из ароматических углеводородов, обладает более высокой стабильностью электрических характеристик, имеет в 2, 5 раза большую газопоглощающую способность, более низкую вязкость и температуру застывания — 70 °С. При его применении возможна эксплуатация кабелей и муфт без дополнительного обогрева. В настоящее время в эксплуатации находятся кабельные линии на напряжение 110 и 220 кВ, изоляция кабелей которых пропитана маслом МНК-2. Стоимость кабелей с данным маслом по сравнению со стоимостью кабелей с маслом МН-4 возрастает примерно на 10%. Допускается смешение масел МНК-2 и МН-4. Исследования показали, что при этом повышается стабильность последнего при термическом старении.
Экран, накладываемый на токопроводящую жилу, предназначен для экранирования неровностей на поверхности жил, абсорбции продуктов старения масла при его циркуляции из жилы в изоляцию и способствует образованию радиального электрического поля в толще изоляции. Кабель низкого давления подпитывается маслом из центрального маслопроводящего канала. При изменениях температуры кабеля происходит движение масла сквозь экраны по жиле и изоляции в слои изоляции и обратно. Экраны из электропроводящих бумаг, обладающих абсорбционными свойствами, способствуют стабилизации электрических свойств масла и изоляции [8].
При применении экранов из электропроводящей бумаги увеличиваются диэлектрические потери в масляных прослойках на границе экранов и изоляции. Во избежание этого в экранах кабелей высокого напряжения применяется специальная двухцветная изоляционная бумага с электропроводящим слоем с одной стороны. Бумага накладывается полупроводящим слоем к жиле или оболочке кабеля. Экран по жиле маслонаполненного кабеля низкого давления имеет следующую конструкцию: три ленты электропроводящей бумаги КП-080 толщиной 0, 08 мм или две КП-120 толщиной 0, 12 мм для кабеля 110 кВ; пять лент по 0, 08 мм для кабеля 220 кВ, одна лента бумаги марки КПДУ-080 толщиной 0, 08 мм (с изоляционным слоем из уплотненной бумаги), накладываемая электропроводящим слоем к жиле. Общая толщина экрана 0, 32 и 0, 48 мм для кабеля 110 и 220 кВ соответственно. Экран по изоляции сглаживает неровности на внутренней поверхности медных лент или оболочки, исключает возможность образования масляных прослоек на границе изоляции и экрана, оказывает стабилизирующее действие на изоляцию, поглощая продукты старения. Экран по изоляции выполняется из ленты двухцветной электропроводящей бумаги толщиной 0, 12 мм, накладываемой изоляционным слоем к изоляции электропроводящей бумаги толщиной 0, 12 мм и одной ленты медной фольги толщиной 0, 1 мм в прокладку с лентой электропроводящей бумаги. Общая толщина экрана 0, 45 мм. Вместо ленты медной фольги, прослоенной лентой электропроводящей бумаги, может быть одна лента перфорированной металлизированной бумаги МПП-140 толщиной 0, 14 мм, накладываемая металлом к оболочке кабеля. Электропроводящие ленты экранов накладываются с зазором 0, 5—2 мм, двухслойные — с перекрытием 2—3 мм, а лента медной фольги с перекрытием 2—5 мм.
Свинцовая или алюминиевая оболочка кабеля маслонаполненного низкого давления предназначена для защиты изоляции от воздействия влаги, различных химических веществ, а также для предохранения ее от механических повреждений и обеспечения работы под избыточным давлением масла. Свинцовые оболочки кабелей изготовляются из сплавов свинца. Для оболочек кабелей, транспортируемых на расстояние свыше 300 км, и кабелей, предназначенных для работы в условиях вибрации в течение примерно 15 лет, применялся свинцовый сплав, содержащий присадку 0, 03—0, 05% меди и 0, 5—0, 65% сурьмы или присадку меди до 0, 05%, сурьмы 0, 15—0, 3%, олова 0, 35—0, 5% и теллура до 0, 005%. Поверхность свинцовой оболочки должна быть гладкой и ровной, без плен и наплывов, и ее номинальная толщина в зависимости от диаметра под оболочкой и сечения жилы находится в пределах 2, 7—3, 6 мм.
Основным недостатком указанного свинцового сплава является возможность увеличения мелкого зерна структуры, которое имеет оболочка в исходном состоянии, в несколько раз при нагревании оболочки и переход от мелкого зерна к крупному. В 1980—1981 гг. в нашей стране начаты работы по применению теллуристых сплавов для свинцовых оболочек кабелей. Проведены сравнительные испытания различных марок теллуристых сплавов с указанным сплавом, которые показали, что новые сплавы имеют равномерную мелкозернистую структуру, не изменяющуюся при повышенных температурах. Теллуристые сплавы имеют лучшие механические характеристики; наилучшую вибростойкость имеет сплав ССуМТ, содержащий 0, 02—0, 03% меди, 0, 15—0, 25% сурьмы, 0, 01—0, 03% теллура. Переход на сплав ССуМТ не требует каких-либо изменений в технологии, и серийное применение теллуристых сплавов для оболочек маслонаполненных кабелей планируется с 1985 г.
Для кабелей низкого давления весьма перспективна оболочка из алюминия (менее дефицитного, чем свинец), которая позволяет обойтись без упрочняющего покрова, так как алюминий нетекуч и оболочки более прочны по сравнению со свинцовыми. Кабели с токопроводящими жилами сечением 150—270 мм² изготовляются в гладкой алюминиевой оболочке, имеют достаточную гибкость и с 1971 г. широко применяются для сооружения кабельных линий [8]. Общепринятым способом повышения гибкости алюминиевых оболочек является их гофрирование, которое производится на специальном стане, установленном между головкой и приемником алюминиевого процесса, одновременно с наложением оболочки. Принцип гофрирования основан на способе поперечной накатки гофр с помощью гофрирующих валков, расположенных под углом к оси кабеля. Число валков от трех до пяти. Форма гофра S-образная. Гофр спиральный. Шаг гофрирования равен от 30 до 50% наружного диаметра выступов оболочки. Высота гофра 3, 4—4 мм. Поперечный разрез кабеля марки МНАгШву сечением 1X625 мм² 110 кВ представлен на рис. 2.3. Конструктивные размеры кабелей в алюминиевой оболочке до оболочки не отличаются от размеров кабелей в свинцовой оболочке.
Алюминиевые оболочки имеют более высокую механическую прочность по сравнению со свинцовыми с упрочняющими слоями. В связи с этим в кабеле с алюминиевой оболочкой длительно допустимое давление масла принято 0, 49 МПа, а при переходных процессах 0, 98 вместо 0, 294 и 0, 588 МПа соответственно для кабелей в свинцовой оболочке. Повышение допустимого давления масла в кабелях позволяет увеличить длину секций кабельных линий между пунктами подпитки и разность уровней прокладки без монтажа стопорных муфт. При повышении допустимого давления масла в кабеле уменьшается общее число баков давления для подпитки кабельных линий, так как увеличивается рабочий диапазон давлений, при которых происходит отдача масла баками. Кабели маслонаполненные в алюминиевой гофрированной оболочке имеют те же электрические характеристики, что и кабели в свинцовой оболочке, лучшую гибкость, более высокие механические характеристики оболочки при меньшей на 45—50% массе кабелей. Экономия свинца от замены его алюминием составляет 5, 5— 7, 0 т/км. Стоимость кабелей уменьшается примерно на 25% [23].
Упрочняющий покров накладывается поверх свинцовой оболочки и состоит из двух медных твердокатаных лент размером 40X0, 2 мм, накладываемых с зазором 2— 5 мм между витками, необходимым для того, чтобы при изгибах кабеля ленты не сминались и не повреждали оболочки. Ленты накладываются так, чтобы вторая лента серединой своей ширины перекрывала зазоры между витками первой ленты.
Между упрочняющим покровом и свинцовой оболочкой кабеля накладываются две ленты поливинилхлорида или полиэтилентерефталата (лавсана), предназначенные для защиты оболочки от повреждения медными лентами при их наложении, а также при изгибах кабеля в процессе изготовления и монтажа. В кабелях с упрочняющим покровом оболочка, расширяясь, постепенно доходит до стабильного состояния и с течением времени все большую часть давления передает медным упрочняющим лентам.
Защитные покровы накладываются поверх свинцовой или алюминиевой оболочки кабеля и защищают их от воздействия влаги, кислот, щелочей, а также блуждающих токов, вызывающих коррозию свинца или алюминия, и механических воздействий. Конструкция защитного покрова зависит от материала оболочки кабеля, условий его монтажа и эксплуатации. Кабели в свинцовой оболочке марки МНС поверх упрочняющего покрова имеют защитный наружный покров из лент поливинилхлорида общей толщиной не менее 2, 2 мм, а кабели марок МНСШв, МНАШв, МНАгШв — слой битумного состава, две ленты полиэтилентерефталата и шланг из поливинилхлорида, номинальная толщина которого 3 мм.
Защитные покровы кабеля МНСК состоят из внутреннего покрова (подушки), брони из стальных оцинкованных проволок и наружного покрова. В состав подушки входят следующие слои: битумный состав, две ленты полиэтилентерефталата, лента крепированной битуминированной бумаги, битумный состав, стеклопряжа или предварительно пропитанная кабельная пряжа. Наружный защитный покров, накладываемый поверх брони, а в кабеле МНСА — поверх упрочняющего слоя, состоит из следующих слоев: битумный состав, две ленты полиэтилентерефталата, лента крепированной битуминированной бумаги, битумный состав, слой стеклопряжи или пропитанной кабельной пряжи, меловое покрытие. Броня кабеля низкого давления, выполняемая из стальных оцинкованных проволок диаметром 4 мм при прокладке в земле и 6 мм — в воде, предохраняет оболочку от механических повреждений и принимает на себя действующие на кабель растягивающие усилия.
В кабелях МНАШву, МНАгШву, прокладываемых в земле, с учетом недостаточной устойчивости алюминия к коррозии накладывается усиленный защитный покров, состоящий из слоев битумного состава, ленты крепированной битуминированной бумаги, полиэтилентерефталатных лент, ленты прорезиненной невулканизированной ткани и шланга из поливинилхлоридного пластиката, последовательность наложения которых показана на рис. 2.3.
Для сооружения кабельных маслонаполненных линий преимущественно применяются кабели марок МНАШв, МНАгШв, МНАШву, конструктивные параметры которых, размеры строительных длин и массы приведены в табл. 2.1, и марок МНСК 110 и 220 кВ (табл. 2.2 и 2.3 соответственно).
Таблица 2.1

Сечение жилы, мм²	Наружный диаметр, мм	Масса кабеля, кг/км	Максимальная строительная длина м
МНАШв, МНАгШв	МНАШву, МНАгШву	МНАШв, МНАгШв	МНАШву, МНАгШву
	54, 4	59, 2
		59, 8
	56, 9	61, 7
	56, 8	61, 6
		68, 8
	65, 6	70, 4
	66, 6	71, 4
50Э	69, 6	74, 4		10 575
		76, 8	10 637	11 271
	72, 4	77, 2	11 434	12 069
	80, 6	85, 4	14 024	14 730

Таблица 2.2

Сечение жилы, мм²	Диаметр, мм	Толщина изоляции, мм	Диаметр под обол- очкой, мм	Свинцовая оболочка	Наружный диаметр, мм	Масса кабеля, кг/км	Длина на барабане, м
канала	жилы	Толщина, мм	Диаметр, мм
		16, 4					72/76	14417/16844	1100/950
		18, 8		42, 4		48, 4	74, 4/78, 4	15478/179J8	1045/950
		20, 2	10, 6				75/79	16003/18428	1010/865
	12, 4	22, 1	10, 6	44, 9		50, 9	76, 9/83, 9	16915/19502	900/830
		23, 2		44, 8		50, 8	76, 8/80, 8	17302/19896	930/815
	12, 4			45, 6		51, 6	77, 6/81, 6	17742/20230	890/800
		25, 6		47, 2		53, 2	79, 2/83, 2	18814/21431	850/755
		26, 8	9, 8				80/84	19594/22337	810/725
5ЭО		29, 4	9, 8	50, 6	3, 3	57, 2	83, 2/87, 2	22048/24816	750/655
	14, 4	31, 6	9, 8	52.8	3, 3	59, 4	85, 4/89, 4	23132/26047	720/620
		32, 4	9, 6	53, 2	3, 3	59, 8	85, 8/89, 8	23918/26834	675/605
	14, 5	39, 6	9, 6	69, 4	3, 3		93/97	27737/30985	585/523

Примечание. Числитель—диаметр проволок брони 4, знаменатель—6 мм.
Таблица 2.3

Сечение жилы, мм²	Диаметр жилы, мм	Толщина изоляции, мм	Диаметр под оболочкой, мм	Толщина свинцовой оболочки, мм	Наружный диаметр, мм	Масса кабеля, кг/км
		20, 8	67, 6	3, 3	104, 2	29 857
	25, 6		67, 6	3, 3	104, 2	30 460
	23, 8		68, 8	3, 3	105, 4	31 314
	29, 4	18, 8		3, 3	105, 6	32 498
	31, 6	18, 8	71.2	3, 6	108, 4	34 736
	32, 4		70, 4	3, 6	107, 6	34 899
	39, 6		77, 6 1	3, 6	114, 8	39 420

Примечание. Толщина упрочняющего покрова 1, 4, подушка под броню 3, 55, наружного защитного покрова 4, 05; диаметр проволок брони 6 мм.
Ежегодно в нашей стране изготовляется несколько сот строительных длин маслонаполненных кабелей низкого давления на напряжение 110—220 кВ и не имеется случаев электрического пробоя изоляции при испытаниях повышенным напряжением в период сдаточных испытаний. На ряде образцов кабелей 110 кВ после проведения периодических испытаний переменным напряжением 2, 5и0 (160 кВ) частотой 50 Гц в течение 24 ч дополнительно проводились испытания при напряжении 192 и 224 кВ по 24 ч. Пробоя изоляции кабеля не наблюдалось. Также дополнительно проводились испытания импульсным напряжением при различных амплитудах, числе импульсов и полярности, которые показали, что изоляция маслонаполненных кабелей имеет высокую электрическую прочность.
Значения тангенса угла диэлектрических потерь tg δ и его приращения tg δ , получаемые при проведении сдаточных и периодических испытаний, характеризуют качество изоляции кабеля. Диэлектрическими потерями называют потери, вызванные рассеиванием энергии в диэлектрике (изоляции кабеля) под действием приложенного к нему переменного напряжения. Углом диэлектрических потерь называют дополняющий до 90° угол ф сдвига фаз между током и напряжением в емкостной цепи. Известно, что в электрической цепи с идеальной изоляцией вектор тока опережает вектор напряжения на 90° и дополнительный угол при этом равен нулю. Чем больше энергии будет переходить в тепло в испытываемой изоляции, тем больше будет значение угла и тем хуже качество изоляции.

Рис. 2.5. Интегральные кривые вероятности выпуска кабелей на напряжение 110—220 кВ низкого давления с различными значениями tg δ (а) и tg δ (б) за 1976—1979 гг:
I, 2 — кабели на напряжение 110 кВ в свинцовой и алюминиевой оболочке соответственно при напряжении 64 кВ; 3 — кабели на напряжение 220 кВ при Uo= 127 кВ; 4, 5— кабели на напряжение 110 кВ в свинцовой и алюминиевой оболочке соответственно при изменении напряжения от 64 до 230 кВ
Интегральные кривые вероятности Р выпуска строительных длин кабелей на напряжение 110—220 кВ с различными значениями tg δ при номинальном фазном напряжении Uо, его приращения Δ tg δ при изменении напряжения от 0, 5 до 2U0 приведены на рис. 2.5. За счет совершенствования технологии изготовления кабелей, применения материалов с лучшими характеристиками (бумаги, изоляционные масла) электрические характеристики изоляции в 1976—1980 гг. перешли на более высокий уровень. В связи с этим ужесточены требования к предельным значениям tg δ и Δ tg δ . Для кабелей 110 кВ данные значения приняты 0, 004 и 0, 001 соответственно против 0, 005 и 0, 0015 ранее допустимых значений.

УРОК №66

⇐ Предыдущая 45 46 47 48 495051 52 53 54 Следующая ⇒