АО "Казэнергокабель" ф-л в г. Астана

User views view_catalog rubric_id catalog_rubric_id 70

Силовые кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена на среднее и высокое напряжение

Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (российское обозначение-СПЭ, английское-XLPE, немецкое-VPE, шведское-РЕХ) в полной мере отвечают все более жестким требованиям по качественному и надежному обеспечению потребителя достаточной электрической мощностью. Благодаря своей конструкции, современной технологии изготовления и совершенным материалам кабели среднего и высокого напряжения с СПЭ-изоляцией обладают наилучшими электрическими и механическими свойствами и самым длительным сроком службы среди других типов кабеля, выпускаемых серийно. Благодаря радиальной конструкции достигается равномерное распределение электрического поля внутри изоляции, что вкупе с диэлектрическими характеристиками СПЭ существенно увеличивает электрическую прочность изоляции. Именно за счет электрической прочности изоляции, радиальной конструкции и технологии изготовления (пероксидной сшивки) кабелей удается достичь рекордно низких показателей по количеству пробоев во время эксплуатации.
Основными преимуществами кабеля с СПЗ-изоляцией являются:
-   большая пропускная способность за счет увеличения допустимой температуры жилы (допустимые токи нагрузки в зависимости от условий прокладки на 15-30% больше, чем у кабеля с бумажной изоляцией);
-   высокий ток термической устойчивости при коротком замыкании, что особенно важно, когда сечение кабеля выбрано только на основании номинального тока короткого замыкания;
-   низкий вес, меньший диаметр и радиус изгиба, что обеспечивает легкость прокладки кабеля как в кабельных сооружениях, так и в земле на сложных трассах;
-   возможность вести прокладку кабеля при температуре до -20 °С для кабеля 6-35 кВ и до -15°С для кабеля 110 кВ без предварительного подогрева, благодаря использованию полимерных материалов для изоляции и оболочки;
-   низкая удельная повреждаемость (практика применения кабеля с СПЭ-изоляцией показывает, что она как минимум на 1-2 порядка ниже, чем у кабеля с бумажно-пропитанной изоляцией);
-   отсутствие жидких компонентов (масла под давлением для кабеля 110 кВ) и, следовательно, дорогостоящего    подпитывающего    оборудования,    что    ведет    к    значительному    уменьшению эксплуатационных   расходов,   упрощению   монтажного   оборудования,   сокращению   времени   и стоимости работ по прокладке и монтажу и обеспечению сохранности окружающей среды;
-   возможность быстрого ремонта в случае пробоя, учитывая, что основным видом повреждения на одножильном кабеле является однофазное замыкание;
-   однофазная конструкция, позволяющая изготавливать кабель с жилой сечением до   1000 мм , оптимальным для передачи большой мощности;
-   большие строительные длины - до 2000-4000 м для кабеля 6-35 кВ и до 1500 м для кабеля 110кВ;
-   твердая изоляция дает огромные преимущества при прокладке на местности с большими на клонами, возвышенностями и на пересеченной местности, то есть на трассах с большой раз ницей уровней, в вертикальных и наклонных коллекторах.
Сведения о продукции
В данную группу входят одножильные кабели с круглой многопроволочной алюминиевой или медной токопроводящей жилой с изоляцией из пероксидно-сшитого полиэтилена, предназначенные для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках в электрических сетях на напряжение 6-110 кВ переменного тока частотой 50 Гц. Кабели напряжением 6,10,15,20,35 кВ выпускаются в соответствии с требованиями ТУ 3530-001-42747015-2005, а кабели напряжением 110 кВ - ТУ 16.К71-273-98.
 
Марки, конструкции и области применения
Марка кабеля
Конструкция кабеля
Основная область применения
с медной жилой
салюмин. жилой
ПвП
АПвП
Кабель одножильный с изоляцией из СПЭ,с оболочкой из полиэтилена (ПЭ)
Для стационарной прокладки в земле (в траншеях), и на воздухе, в кабельных сооружениях и производственных помещениях при условии обеспечения требований ПБ
ПвПу
АПвПу
То же, с усиленной оболочкой из ПЭ
То же. для прокладки по трассам сложной конфигурации
ПвВ
АПвВ
Кабель одножильный с изоляцией из СПЭ, с оболочкой из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ)
Для стационарной одиночной прокладки в кабельных сооружениях и производственных помещениях
ПвВнг
АПвВнг
То же, с оболочкой из ПВХ пластиката пониженной горючести
Для стационарной групповой прокладки на воздухе, в кабельных сооружениях и производственных помещениях
ПвВнг-LS *
АПвВнг-LS *
То же, с оболочкой из ПВХ пластиката пониженной горючести с низким газо-и дымовыделением
Для стационарной групповой прокладки на воздухе, в кабельных сооружениях и помещениях, в которых установлены требования к плотности дыма при пожаре
ПвПнг-HF *
АПвПнг-HF *
Кабель одножильный с изоляцией из СПЭ, с оболочкой пониженной горючести из полимерной композиции, не содержащей галогены
Для стационарной групповой прокладки в кабельных сооружениях и помещениях, в которых расположена аппаратура чувствительная к коррозионным и токсичным продуктам горения
* данная марка для кабелей 110 кВ производиться по требованию заказчика
 
При наличии в конструкции кабеля герметизирующих элементов в обозначение марки кабеля добавляют отличительные индексы:
"г" - герметизация металлического экрана водоблокирующнми лентами; "2г" - алюмополимерная лента поверх герметизированного экрана; "гж" - водоблокирующий порошок или нити в токопроводящей жиле.
 
Конструктивные параметры
Кабель с СПЭ-изоляцией напряжением 6, 10, 15, 20, 35 и 110 кВ состоит из круглой медной или алюминиевой многопроволочной жилы, полупроводящего слоя по жиле, изоляции из СПЭ, электропроводящего слоя по изоляции, электропроводящей ленты, экрана из медных проволок и медной ленты, разделительного слоя, полиэтиленовой оболочки из ПЭ повышенной твердости или оболочки из ПВХ пластиката пониженной горючести с пониженным дымо- и газовыделением или из безгалогеновой композиции. Для кабелей 110 кВ применяется оболочка из ПЭ усиленная ребрами жесткости, а также по требованию заказчика может быть добавлено оптоволокно для контроля температурного профиля кабельной линии.
 
1 . Токопроводящая жила
2. Полупроводящий слой по жиле
3. Изоляция
4. Полупроводящий слой по изоляции
5. Водонабухающая полупроводниковая лента
6. Экран из медных проволок
7. Медная лента
8. Водонабухающая лента
9. Оболочка из полиэтилена
 
Рисунок 1.1.3-1. Конструкция кабеля типа ПвПг
 
Для обеспечения продольной герметизации экрана вместо электропроводящей ленты может использоваться водоблокирующая электропроводящая лента, а вместо разделительного слоя - слой из водоблокирующей ленты.
 
Таблица 1.1.3-1. Расчетный наружный диаметр кабелей, мм
Марка кабеля
 
 
Сечение жилы, мм2 (сечение экрана)
 
 
Напряжение, кВ
6
10
15
20
35
110
АПвП.
ПвП.
50(16)
26.2
28.6
29.6
31.6
38.2
 
70(16)
27.9
30.3
31.3
33.3
39.9
-
95(16)
29.6
32
33
34.9
41.6
-
120(16)
31,1
33.5
34.5
36.4
43.1
-
150(25)
32.3
34.7
35.7
37.7
44.7
 
185(25)
34.2
36.6
37.6
39.6
46.7
64
240(25)
36.4
38.8
39.8
41.8
49.3
66.2
300(25)
38.7
41.1
42.1
44.1
51.6
68.5
350(35)
-
-
-
-
-
69.9
400(35)
42.9
44.1
45.1
47.5
55
69.5
500(35)
45.9
47.5
48.5
50.5
58
73.3
630(35)
49.4
51
52
54
61.4
76.7
800(35)
53.6
55.6
56.6
58.6
65.6
80.9
1000(35)
57.8
59.4
60.4
62.4
69.4
85.5
Радиус изгиба кабеля при прокладке должен быть не менее 15D. При монтаже с использованием специального шаблона допускается минимальный радиус изгиба для кабеля 6-35 кВ -7,5D и для кабеля ПО кВ - 10D (при предварительном подогреве до 20-30 °С).
 
Таблица 1.1.3-2. Масса 1 км кабеля, кг
Марка кабеля
 
 
 
Сечение жилы, мм2
 
 
 
Напряжение, кВ
6
10
15
20
35
110
алюм. жила
мед. жила
алюм жила
мед. жила
алюм жила
мед. жила
алюм жила
мед. жила
алюм.жила
мед. жила
алюм. жила
мед. жила
АПвП. ПвП
 
 
50
649
958
732
1042
770
1079
849
1158
1171
1480
-
-
70
740
1174
829
1262
869
1302
953
1386
1293
1726
-
-
95
844
1432
940
1528
982
1570
1073
1660
1428
2016
 
 
120
944
1693
1046
1788
1090
1833
1185
1927
1556
2298
 
 
150
1137
2065
1243
2173
1289
2217
1386
2314
1770
2698
 
 
185
1273
2418
1386
2530
1434
2579
1537
2681
1948
3093
3400
4560
240
1470
2955
1590
3075
1642
3127
1751
3236
2214
3699
3700
5180
300
1682
3538
1811
3667
1866
3722
1981
3838
2470
4326
4000
5870
350
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4230
6390
400
2166
4641
2243
4717
2302
4777
2455
4930
2980
5455
4290
6760
500
2505
5608
2616
5709
2681
5774
2815
5908
3371
6465
4830
7930
630
2969
6780
3063
6976
3133
7047
3277
7192
3863
7781
5410
9310
800
3512
8393
3665
8614
3741
8691
3899
8848
4495
9445
6140
11090
1000
4177
10297
3766
8716
4389
10576
4016
8966
4651
9601
7000
13190
 
Таблица 1.1.3-3. Номинальная толщина изоляции для кабелей напряжением 6-35 кВ, мм
Сечение жилы, мм2
 
 
Напряжение, кВ
6
10
15
20
35
50-300
2,8
3,4
4,5
5,5
9,0
400-1000
3,2
3,4
4,5
5,5
9,0
 
При применении кабелей в сетях с изолированной нейтралью толщина изоляции по требованию заказчика может быть увеличена до 4 мм.
 
Таблица 1.1.3-4. Номинальная толщина изоляции для кабелей напряжением 110 кВ, мм
Сечение жилы, мм2
Номинальная толщина изоляции, мм
185-350
16
400-1000
15
 
Таблица 1.1.3-5. Типовые сечения экрана, мм2
Сечение жилы, мм2
Напряжение, кВ
6-35
110
50-120
16
-
150-300
25
35
350
-
35
400-1000
35
35
 
Электрические параметры кабеля напряжением 6-35 кВ и 110 кВ
 
Таблица 1.1.3-6. Ёмкость 1 км кабеля, мкФ
Сечение жилы, мм2
Напряжение, кВ
6
10
15
20
35
110
50
0,28
0,24
0,20
0,17
0,14
 
70
0,32
0,27
0,23
0,19
0,16
 
95
0,35
0,30
0,25
0,21
0,18
 
120
0,38
0,32
0,27
0,23
0,19
 
150
0,41
0,35
0,30
0,26
0.20
-
185
0,45
0,38
0,32
0,27
0,22
0,131
240
0,51
0,43
0,35
0,29
0,24
0,141
300
0,55
0,47
0,38
0,32
0,26
0,151
350
 
 
 
 
 
0,157
400
0,56
0,53
0,42
0,35
0,29
0,172
500
0,62
0,59
0,47
0,39
0,32
0,186
630
0,71
0,67
0,52
0,43
0,35
0,202
800
0,80
0,76
0,58
0,49
0,40
0,221
1000
0,89
0,84
0,63
0,54
0,45
0,240
 
Таблица 1.1.3-7. Индуктивное сопротивление при частоте 50 Гц с учетом заземления экрана с двух сторон. Ом/км
Сечение жилы, мм2
 
 
 
Напряжение, кВ
6
10
15
20
 
55
110
треуг.
пл.
треуг.
пл.
Tpevr.
пл.
треуг.
пл.
треуг.
пл.
треуг.
пл.
50
0,132
0,208
0,134
0,210
0,139
0,215
0,143
0,219
0,156
0,231
-
-
70
0,123
0,199
0,126
0,202
0,131
0,206
0,134
0,210
0,146
0,222
 
 
95
0,117
0,193
0,120
0,195
0,124
0,199
0,127
0,203
0,139
0,214
 
 
120
0,112
0,188
0,115
0190
0,119
0,194
0,122
0,198
0,133
0,209
 
 
150
0,106
0,183
0,109
0,185
0,113
0,189
0,116
0,192
0,127
0,203
-
-
185
0,102
0,179
0,105
0,181
0,108
0,185
0,112
0,188
0,122
0,198
0,139
0,215
240
0,098
0,175
0,100
0,177
0,104
0,180
0,107
0,183
0,117
0,193
0,133
0,209
300
0,095
0,171
0,097
0,173
0,100
0,176
0,103
0,179
0,113
0,189
0,128
0,204
350
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0,126
0,201
400
0,09
0,166
0,091
0,167
0,094
0,170
0,097
0,173
0,106
0,182
0,121
0,197
500
0,087
0,164
0,088
0,164
0,091
0,167
0,093
0,169
0,102
0,178
0,116
0,192
630
0,084
0,16
0,085
0161
0,088
0,164
0,090
0,166
0,098
0,174
0,112
0,187
800
0,082
0,158
0,082
0,158
0,085
0,161
0,087
0,163
0,094
0,170
0,107
0,183
1000
0,079
0,155
0,080
0,156
0,082
0,158
0,084
0,160
0,091
0,167
0,103
0,179
 
Расчет индуктивных сопротивлений выполнен при расположении кабелей треугольником вплотную и плоскостью, с расстоянием в свету между кабелями, равным диаметру кабеля. Значения индуктивных сопротивлений для другого расположения кабелей рассчитываются по запросу.
 
Таблица 1.1.3-8. Сопротивление жилы постоянному току при 20°С, Ом/км
Материал
жилы
Сечение жилы, мм2
50
70
95
120
150
185
240
300
350
400
500
630
800
1000
медь.
0,387
0,268
0,193
0,153
0,124
0,0991
0,0754
0,0601
0,0540
0,0470
0,0366
0,0283
0,0221
0,0176
алюм.
0,641
0,443
0,320
0,253
0,206
0,164
0,125
0,100
0,0890
0,0778
0,0605
0,0469
0,0367
0,0291
Условия эксплуатации
Длительно допустимая температура нагрева жилы кабеля -                              90 °С
Предельно допустимая температура жилы кабеля при К.З. -                              250 °С
Предельно допустимая температура медного экрана кабеля при К.З. -           350 °С
 
Таблица1.1.3-9. Допустимые длительные токи, А
Напряжение
Способ прокладки
Материал жилы
Сечение жилы, мм2
50
70
95
120
150
185
240
300
350
400
500
630
800
1000
6-10 кВ
В земле
в плоск.
медь
231
282
336
379
421
472
542
606
-
662
736
814
889
957
алюм.
180
220
262
296
331
373
431
484
-
540
609
683
759
833
треуг.
медь
223
273
326