Енергетски каблови са импрегнисаном папирном изолацијом за напон 1-10 кВ

Каблови за напајање са упртачем

Већина енергетских каблова за напоне до 10 кВ су трожилни са секторским жилама, такозвани каблови изоловани каишом. Ови каблови су доступни са бакарним и алуминијумским проводницима пресека од 6 до 240 мм2. Алуминијумски проводници могу бити једножилни у читавом распону попречних пресека, осим тога, у опсегу 70-240 мм2, производе се и каблови са вишежилним заптивеним проводницима. Бакарни проводници се углавном производе са више језгара, али се у опсегу попречних пресека од 6 до 50 мм2 користе једножилни проводници.

Познато је да су традиционалне методе за проводне жице бакар и алуминијум. Последњих година бакра је изузетно мало, због чега се алуминијум највише користи у индустрији каблова, како за проводнике тако и за плашт.

Електрична проводљивост алуминијума је 1,65 пута мања од бакра, а његова густина је 3,3 пута мања од бакра, што омогућава добијање алуминијумских жица са истим електричним отпором 2 пута лакшим од бакарних. Производња једножилних алуминијумских проводника у виду густог сектора даје велики економски ефекат у индустрији каблова. Употреба таквих жица омогућава смањење пречника кабла, осим тога, у производњи таквих жица повећава се продуктивност рада, јер се у поређењу са производњом вишежичних жица смањује обим операција вучења и искључена је операција увијања жица . Жице са чврстим сектором имају већу крутост од увијених; поред тога, у извесној мери се повећава сложеност постављања каблова са таквим жицама. Међутим, како показују студије, крутост кабла углавном није одређена проводницима који носе струју, већ првенствено материјалом и структуром омотача.

Изолација каблова се састоји од трака кабловског папира импрегнираног смолом. У кабловима за напон од 1-10 кВ свака фаза се изолује посебно, а затим се на увијене изоловане жице наноси заједничка изолација појаса. Дебљине фазне и тракасте изолације се бирају из услова кабла у радном режиму (у Републици Белорусији 6, 10 кВ мреже се реализују са изолованим неутралним елементом), обезбеђујући његов поуздан рад у хитном режиму.

Код каблова за домаћинство, дебљина изолације између фаза је приближно 36% већа од дебљине изолације између језгра и омотача.Дакле, за каблове са напоном од 6 кВ, дебљина фазне изолације је 2 мм, а дебљина изолације појаса је 0,95 мм, за каблове напона 10 кВ — 2,75 т 1,25 мм, респективно.

За каблове са напоном од 1 и 3 кВ, дебљина изолације се бира углавном на основу његове механичке чврстоће (без оштећења током савијања). Празнине између изолованих жица испуњене су сноповима сулфатног папира.

Главни недостатак импрегниране папирне изолације је њена висока хигроскопност, стога, како би се изолација заштитила од влаге током складиштења, полагања и рада, каблови су затворени у метални омотач.

Каблови за напајање су доступни у оловном и алуминијумском омотачу. Алуминијумски омотачи су довољно затегнути и механички јачи од оловних.Висока електрична проводљивост алуминијума омогућава коришћење алуминијумских омотача као четвртог проводника кабла, што омогућава значајну уштеду на алуминијуму, изолационим и заштитним омотима. Међутим, каблови са алуминијумским омотачем не могу се користити у условима изложености агресивним срединама (алкалне паре, концентровани алкални раствори). У таквим условима потребно је користити каблове са оловним омотачем.

Искуство у производњи и уградњи каблова са алуминијумским омотачем пречника више од 40 мм открило је њихову превелику крутост, па су каблови за напон 1 кВ са попречним пресеком 3 × 240 мм2, 6 кВ са попречним пресеком 3 × 150 мм2 и више, 10 кВ са попречним пресеком 3 × 120 мм2 и више морају бити направљени са валовитим алуминијумским омотачем.

Употреба валовитог омотача повећава флексибилност каблова, али када се такви каблови полажу на нагнутим трасама, импрегнациона маса може да се спусти низ ребра и формира ваздушне инклузије у изолацији каблова. С тим у вези, валовити омотачи могу се користити само у кабловима чија је изолација импрегнирана нетечним једињењима.

Рисер каблови

Приликом полагања каблова са импрегнисаном папирном изолацијом на трасама са великом разликом у нивоима постоји опасност да се импрегнациона смеша спусти у доњи део трасе. Композиција тече углавном дуж зазора између проводника у упреденим вишежичним проводницима, као и у зазору између металног омотача и изолације, а у мањој мери и унутар саме папирне изолације.

Тако се у горњим деловима стазе смањује диелектрична чврстоћа кабла због појаве ваздушних празнина у изолацији. На нижим деоницама трасе, услед повећаног притиска крутог споја, кабл може бити под притиском. Због тога се каблови са импрегнисаном папирном изолацијом конвенционалног дизајна могу полагати на трасе са разликом у нивоу између највише и најниже тачке локације кабла не више од 15-25 м. Смањење ефекта цурења може се постићи импрегнирајућим саставом. следећим мерама: употребом спојница за затварање.