Дизајн кабла за напајање

Како функционишу каблови за напајање

Енергетски каблови се састоје од следећих основних елемената: проводника, изолације, омотача и заштитних поклопаца. Поред главних елемената, структура кабла може укључивати штитове, заштитна уземљења и пунила.

Енергетски каблови се разликују: према врсти метала жица - каблови са алуминијумским и бакарним жицама, према врсти материјала који изолују струјне жице, каблови са папирном, пластичном и гуменом изолацијом, према врсти заштите изолација кабловских жица од утицаја спољашње средине - каблови од металног, пластичног и гуменог омотача, према начину заштите од механичких оштећења - блиндирани и неоклопљени, према броју жила - једно-, дво-, три -, четворо- и пето-језгарни.

Сваки дизајн кабла има своју ознаку и бренд. Марка кабла се састоји од почетних слова речи које описују конструкцију кабла.

Пиринач. 1.Попречни пресеци енергетских каблова: а-двожилни каблови са округлим и сегментираним проводницима, б-трожилни каблови са изолацијом каиш и одвојеним омотачима, ц-четворожилни каблови са нултим проводником кружног, секторског и троугластог облика, 1 — проводна жица, 2 — неутрални проводник, 3 — изолација језгра, 4 — штит на проводном језгру, 5 — изолација каиша, 6 — пунило, 7 — штит на изолацији језгра, 8 — омотач, 9 — браник, 10 — спољна заштита поклопац

Конструктивни елементи енергетских каблова и њихова намена.

Проводна језгра су проводници електричне струје... Енергетски каблови имају главни и неутрални проводник. Главни проводници се користе за пренос електричне енергије, а неутрални проводници се користе за пролазак разлике у фазној струји при и неуједначеном оптерећењу.

Проводники енергетских каблова су од алуминијума и бакра, једножилни и вишежилни. Према облику, вене су округле, секторске или сегментне (види слику 1).

Алуминијумски проводници каблова до и укључујући 35 мм2 израђују се једножичне, 50-240 мм2 - једножичне или вишежичне, 300-800 мм2 - вишежичне.

Бакарне жице до 16 мм2 укључујући се израђују једножичне, 25-95 мм2 - једножичне или вишежичне, 120-800 мм2 - вишежичне.

Неутрални проводник или заштитни проводник уземљења, по правилу, има смањени попречни пресек у односу на главне проводнике. Може бити округла, секторска или троугласта и налази се у центру кабла или између његових главних проводника (види слику 1).

Заштитни проводник уземљења се користи за повезивање металних делова електричне инсталације без напона у коло заштитног уземљења.

Изолација обезбеђује неопходну диелектричну чврстоћу проводника један према другом и према уземљеном плашту (уземљењу). Користи се папирна, гумена и пластична изолација (ПВЦ и полиетилен).

Изолација која се примењује на језгро кабла назива се изоловани проводник, а постављена на врх изолованих упредених или паралелних проводника вишежилног кабла назива се изолација струка.

Папирна изолација каблова импрегнирани вискозним импрегнирајућим једињењима (уљна смола или електроизолациона синтетика).

Недостатак каблова са вискозним импрегнацијским саставом је изузетно ограничена могућност полагања на косим трасама, наиме висинска разлика између њихових крајњих фитинга не би требало да прелази: за вискозно импрегниране каблове до 3 кВ, блиндиране и без оклопа у алуминијумски плашт — 25 м, без оклопа у оловном плашту — 20 м, оклопљен у оловни плашт — 25 м, за каблове са вискозном импрегнацијом 6 кВ, оклопљен и без оклопа у оловном плашту — 15 м, у алуминијуму — 20 м, за каблове са вискозном импрегнацијом 10 кВ, блиндирани и неоклопљени у оловном и алуминијумском кућишту — 15 м.

Каблови са вискозном импрегнирајућом масом, чији је слободни део уклоњен, називају се мршавим импрегнираним кабловима. Користе се при полагању на вертикалним и косим трасама, без ограничавања разлике у нивоу, ако се ради о неоклопним и блиндираним кабловима у алуминијумском омотачу за напоне до 3 кВ, а са разликом нивоа до 100 м — за било које друге каблове. са осиромашеном импрегнираном изолацијом.

За полагање на вертикалним и стрмо нагнутим трасама, без ограничавања разлике у нивоу, каблови се израђују папирном изолацијом импрегнисаном специјалном композицијом на бази церезина или полиизобутилена. Овај састав има повећану вискозност, због чега, када се кабл положен вертикално или дуж стрмо нагнуте трасе загрева, не тече. Због тога се каблови са таквом изолацијом могу полагати на било којој висини, као и каблови са пластичном и гуменом изолацијом.

Гумена изолација је направљена од густог слоја гуме или гумених трака са накнадном вулканизацијом. Енергетски каблови са гуменом изолацијом користе се у мрежама за наизменичну струју до 1 кВ и једносмерну струју до 10 кВ.

Енергетски каблови са пластичном изолацијом имају изолацију од поливинилхлоридне пластике у облику континуираног слоја или од полиетиленских композиција. Користе се и самогасиви (самогасиви) и вулканизовани полиетиленски каблови.

Екрани се користе за заштиту спољашњих кола од утицаја електромагнетних поља струја које пролазе кроз кабл и за обезбеђивање симетрије електричног поља око жила кабла. Екрани се израђују од полупроводничког папира и алуминијумске или бакарне фолије.

Замене су неопходне да би се елиминисале слободне празнине између конструктивних елемената кабла, да би се збили, да би се структура кабла дала потребан облик и механичка стабилност. Као пунила користе се снопови папирних трака или кабловских предива, пластичне или гумене нити.

Омоти каблова за напајање… Алуминијумски, оловни, челични валовити, пластични и гумени негориви (нитритни) омотачи каблова штите унутрашње каблове од оштећења од влаге, киселина, гасова итд.

Алуминијумски омотач напојних каблова за напоне до 1 кВ је дозвољено користити као четврти (неутрални) проводник у четворожичним мрежама наизменичне струје са чврсто уземљеним неутралним елементом, осим у инсталацијама са експлозивном атмосфером и инсталацијама у којима струја у неутрални проводник у нормалним условима је више од 75% струје у фазној жици.

Заштитни поклопци енергетских каблова... Пошто се омотачи каблова могу оштетити, па чак и уништити хемијским и механичким утицајима, покривају се заштитним поклопцима.

Заштитни поклопци штите омоте каблова од спољашњих утицаја (корозија, механичка оштећења). То укључује јастук, оклоп и спољашњи поклопац. У зависности од конструкције кабла, користе се један, два или три заштитна омотача.

Јастук који се поставља на екран или кућиште да их заштити од корозије и оштећења од трака или браника. Јастук је направљен од слојева импрегнираног кабловског предива, поливинилхлорида, полиамида и других еквивалентних трака, креп папира, битуменске масе или битумена.

Да би се заштитили од механичких оштећења, омотачи каблова су омотани, у зависности од услова рада, челичним појасом или жичаним оклопом... Оклопна жица се прави од округлих или равних жица.

Оклоп од равних челичних трака штити каблове само од механичких оштећења.Оклоп од челичне жице такође апсорбује силе затезања.Ове силе се јављају код каблова када се каблови полажу вертикално на великим висинама или дуж стрмо нагнутих траса.

Да би се оклоп кабла заштитио од корозије, он је прекривен спољним поклопцем од слоја кабловског или стакленог предива импрегнираног битуменском композицијом, а у неким конструкцијама се на слојеве предива наноси пресовани поливинилхлорид или полиетиленски цревни битумен.

У рудницима, експлозивним и пожарно опасним просторијама није дозвољена употреба оклопних каблова конвенционалног дизајна због присуства "јастука" између омотача и оклопа кабла који садржи запаљиви битумен. У овим случајевима треба користити каблове са незапаљивим „јастучићем“ и спољним поклопцем од фибергласа за спајање предива.