Кабели силовые 6 кВ сечение 1000 мм с пластмассовой изоляцией

Силовые кабели на напряжение 6 кВ с сечением жилы 1000 мм² и пластмассовой изоляцией представляют собой высокотехнологичную продукцию, предназначенную для передачи больших мощностей в системах электроснабжения промышленных предприятий, городов и крупных инфраструктурных объектов. Это магистральные линии, от которых зависит энергобезопасность целых районов и производств.

1. Назначение и область применения

Основные сферы применения:

• Питающие линии от ГПП (Главной Понизительной Подстанции) к цеховым ТП (Трансформаторным Подстанциям)
• Межподстанционные связи в распределительных сетях 6-10 кВ
• Вводы мощного электрооборудования: двигатели, печи, насосные станции
• Магистральное электроснабжение жилых микрорайонов и общественных зданий
• Питание объектов инфраструктуры: метрополитен, аэропорты, вокзалы

Преимущества кабелей с пластмассовой изоляцией перед бумажно-масляными:

• Простота монтажа и обслуживания: Не требуют специальных муфт с поддержанием уровня масла.
• Высокая стойкость к ударным нагрузкам и перепадам температуры.
• Пожароопасность: Не распространяют горение (в исполнении «нг»).
• Экологическая безопасность: Отсутствие масла исключает риск загрязнения почвы и грунтовых вод.

2. Конструкция кабеля (на примере ПвП-6 1х1000)

Конструкция такого кабеля — это сложный «бутерброд» из высокотехнологичных материалов, каждый из которых выполняет критически важную функцию.

1. Токопроводящая жила

• Материал: Медь (марка ММ или МС) или Алюминий (АВЕ, АВ97).
  • Медь: Предпочтительна для высоких токовых нагрузок благодаря большей проводимости и механической прочности.
  • Алюминий: Используется как более экономичное решение, но требует большего внимания к соединениям и имеет больший диаметр при той же пропускной способности.
• Строение: Многопроволочная, секторной или круглой формы. Секторная форма позволяет уменьшить общий диаметр и вес кабеля. Класс гибкости 1 или 2 (для стационарной прокладки).
• Сечение: 1000 мм². Это одно из самых больших сечений, применяемых в кабелях среднего напряжения.

2. Экран по жиле

• Назначение: Выравнивание электрического поля вокруг жилы. Без экрана напряженность поля у поверхности жилы была бы чрезмерно высокой, что привело бы к пробою изоляции.
• Материал: Полупроводящий сшитый полиэтилен или экструдированный полупроводящий слой.

3. Изоляция

• Материал: Сшитый полиэтилен (СПЭ/XLPE). Это ключевой материал, определяющий преимущества кабеля.
• Свойства СПЭ:
  • Термостойкость: Допускает нагрев жилы до +90°C в длительном режиме и до +250°C при коротком замыкании (против +70°C и +160°C у ПВХ).
  • Высокие диэлектрические характеристики.
  • Стойкость к трекингу (образованию проводящих дорожек).
  • Механическая прочность.
• Толщина: Рассчитывается исходя из номинального напряжения 6 кВ и обычно составляет 3-4 мм.

4. Экран по изоляции

• Аналогичен экрану по жиле. Вместе они создают однородное радиальное электрическое поле, заключенное между двумя экранами.

5. Поясная изоляция

• Слой из электропроводящего материала (например, полупроводящей ленты), который обеспечивает равномерный контакт с металлическим экраном.

6. Металлический экран (заземляющий)

• Назначение:
  • Защита от внешних электромагнитных помех.
  • Симметрирование электрического поля.
  • Замыкание на землю тока однофазного замыкания.
  • Обеспечение безопасности персонала при касании оболочки кабеля.
• Конструкция:
  • Медные проволоки, наложенные поверх экрана по изоляции.
  • Медная лента, наложенная спиральной обмоткой.

7. Продольная герметизация

• Назначение: Защита от распространения влаги вдоль кабеля в случае повреждения внешней оболочки.
• Конструкция: Алюмополимерная лента (APL) или другие герметизирующие материалы.

8. Защитный шланг (внешняя оболочка)

• Материал: Поливинилхлоридный (ПВХ) пластикат.
• Назначение: Защита от механических повреждений, влаги, агрессивных сред.
• Исполнения:
  • ПвП: Без брони.
  • ПвБбШв: С броней из двух стальных оцинкованных лент и защитным шлангом поверх брони. Основное исполнение для прокладки в земле.
  • ПвПг: С броней из круглых оцинкованных стальных проволок (для участков с растягивающими усилиями).

3. Технические характеристики

• Номинальное напряжение: 6/10 кВ (U₀/U). Это означает, что кабель рассчитан на длительную работу при напряжении 6 кВ между фазой и землей и 10 кВ между фазами.
• Допустимый длительный ток нагрузки (для кабеля ПвБбШв, проложенного в земле): ~580 А (для меди). Это позволяет передавать мощность около 6 МВт.
• Сопротивление изоляции: Не менее 100 МОм·км.
• Испытательное напряжение переменным током: 18 кВ в течение 10 минут после монтажа.
• Минимальный радиус изгиба: Не менее 15-20 наружных диаметров кабеля (для кабеля 1000 мм² это примерно 1.5-2.0 метра).
• Температура монтажа: Без предварительного подогрева до -15°C.
• Срок службы: Не менее 30 лет.

4. Особенности монтажа и эксплуатации

1. Транспортировка и разгрузка:

• Кабель поставляется на деревянных барабанах большого размера и веса (несколько тонн).
• Разгрузка и перемещение должны производиться с помощью грузоподъемной техники с соблюдением мер безопасности.

2. Прокладка:

• В земле (траншеях): Обязательно использование бронированного кабеля (ПвБбШв). Требуется песчаная подушка (10-15 см), засыпка поверх кабеля и укладка сигнальной ленты.
• В туннелях, кабельных этажах: Допускается использование небронированного кабеля (ПвП) при условии отсутствия риска механических повреждений.

3. Соединение и оконцевание:

• Это самый ответственный этап. Используются специальные кабельные муфты:
  • Соединительные муфты — для соединения двух отрезков кабеля.
  • Концевые муфты — для подключения кабеля к оборудованию (шинам РУ, трансформаторам).
• Монтаж муфт требует высокой квалификации персонала, специального инструмента и строгого соблюдения технологии (зачистка, монтаж экранов, изоляция, герметизация).

4. Заземление:

• Металлический экран и броня (если есть) обязательно заземляются с обеих сторон кабеля. Это требование электробезопасности и условие корректной работы релейной защиты.

5. Сравнение с аналогами

Заключение

Силовой кабель 6 кВ сечением 1000 мм² с изоляцией из сшитого полиэтилена — это современное, надежное и высокоэффективное решение для построения магистральных сетей электроснабжения. Его ключевые преимущества — высокая пропускная способность, долговечность и простота эксплуатации — делают его предпочтительным выбором для новых и реконструируемых объектов.

Правильный выбор исполнения (бронированный для земли, небронированный для кабельных сооружений), качественный монтаж с использованием сертифицированных муфт и соблюдение правил эксплуатации являются залогом безаварийной работы этой энергетической артерии на протяжении десятилетий. Инвестиции в такой кабель — это инвестиции в надежное и бесперебойное энергоснабжение ответственного объекта.