Силовые кабели с бумажной пропитанной изоляцией на напряжение 6-35 кВ с сечением жил 150 мм² представляют собой классическое, проверенное временем решение для стационарной прокладки в электрических сетях среднего напряжения. Несмотря на появление современных аналогов с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), эти кабели продолжают активно использоваться благодаря своей надежности и отработанной технологии производства и монтажа.

1. Конструкция кабеля: Детальный разбор

Конструкция кабеля представляет собой сложную многослойную систему, где каждый элемент выполняет критически важную функцию.

1. Токопроводящая жила

  • Материал: Медь (марки ММ или МС) или Алюминий (марки АА или АС)
  • Количество: 4 жилы (три фазные и одна нулевая)
  • Сечение: 150 мм²
  • Форма: Чаще всего секторная (сегментная), что позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и снизить расход материалов изоляции и оболочки.
  • Класс гибкости: 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) для стационарной прокладки.

2. Фазная изоляция

  • Материал: Кабельная бумага (крепированная или сульфатная), пропитанная вязким масло-канифольным составом.
  • Технология: Бумажная лента наматывается на жилу в несколько слоев (толщина изоляции зависит от номинального напряжения кабеля).
  • Назначение: Основной диэлектрик, обеспечивающий электрическую прочность.

3. Поясная изоляция

  • Дополнительные слои бумажной изоляции, наложенные поверх скрученных изолированных жил. Выравнивает электрическое поле и скрепляет сердечник.

4. Заполнитель

  • Для кабелей с секторными жилами часто не требуется. Для кабелей с круглыми жилами – бумажный жгут или крученый джут в центре скрутки для придания кабелю круглой формы.

5. Оболочка

  • Материал:
    • Алюминиевая (А): Маркировка «А» (например, ААБл – Алюминиевая жила, Алюминиевая оболочка, Броня). Герметична, стойка к старению, но чувствительна к вибрации и сложна в монтаже.
    • Свинцовая (С): Маркировка «С» (например, АСБл – Алюминиевая жила, Свинцовая оболочка, Броня). Пластична, хорошо защищает от влаги, но имеет большой вес и подвержена ползучести.
  • Назначение: Защита изоляции от проникновения влаги и воздуха, которые приводят к ее старению и разрушению.

6. Защитные покровы (броня и подушки)

  • Подушка под броню (индекс «л», «2л»): Слой из битума, крепированной бумаги или ПЭТ-ленты. Защищает металлическую оболочку от коррозии и повреждения броней.
  • Броня (индекс «Б»):
    • Из стальных лент (Бл): Две стальные оцинкованные ленты, наложенные витками внахлест. Защищает от механических повреждений.
    • Из стальных оцинкованных проволок (Бн, К): Защищает от растягивающих усилий.
  • Наружный защитный шланг (индекс «Шв», «Шп»): Из ПВХ-пластиката (Шв) или полиэтилена (Шп). Защищает броню от коррозии.

2. Основные марки кабелей и их расшифровка

  • АСБл – Алюминиевая жила, Свинцовая оболочка, Броня из стальных лент, л – под броней есть подушка, содержащая лавсановую ленту.
    • *Пример: АСБл 4х150-10 – кабель на 10 кВ.*
  • ААБл – Алюминиевая жила, Алюминиевая оболочка, Броня из стальных лент, л – подушка под броней.
  • АСБ2л – Цифра «2» означает, что поверх брони есть дополнительный защитный покров (например, из битума и стеклопряжи).
  • ААШв – Алюминиевая жила, Алюминиевая оболочка, Шланг защитный из винила (брони нет).
  • СБл – Медная жила (буквы «А» нет), Свинцовая оболочка, Броня из стальных лент, л – подушка.

3. Технические характеристики

  • Номинальное напряжение: 6, 10, 20, 35 кВ. Для сечения 150 мм² наиболее распространены кабели на 10 кВ.
  • Допустимая температура нагрева жилы:
    • Длительный режим: +70°C
    • Режим перегрузки: +80°C
    • Режим короткого замыкания (до 4 сек): +160°C
  • Монтаж: Производится только при температуре не ниже 0°C без предварительного подогрева. При отрицательных температурах кабель требует подогрева в термобудках.
  • Минимальный радиус изгиба:
    • Для многожильных кабелей — не менее 15-25 наружных диаметров.
  • Срок службы: Не менее 30 лет.

4. Области применения

Кабели данного типа предназначены для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках:

  1. Промышленные предприятия: Питание мощного оборудования, распределительные сети внутри цехов.
  2. Городские кабельные сети: Подземная прокладка от распределительных подстанций (РП) к трансформаторным подстанциям (ТП) и крупным зданиям.
  3. Объекты инфраструктуры: Электроснабжение метрополитена, портов, аэропортов.
  4. Сельское хозяйство: Питание крупных сельскохозяйственных комплексов.

5. Преимущества и недостатки

Преимущества:

  • Проверенная надежность: Отработанная десятилетиями технология.
  • Высокая электрическая прочность: Бумажно-масляная изоляция обладает отличными диэлектрическими свойствами.
  • Долгий срок службы при правильной эксплуатации.
  • Устойчивость к термическим нагрузкам.
  • Относительно низкая стоимость по сравнению с медными кабелями со СПЭ-изоляцией аналогичного сечения.

Недостатки:

  • Трудоемкий монтаж: Требуется специальное оборудование для монтажа концевых и соединительных муфт, необходимость герметизации.
  • Ограничения по прокладке: Нельзя прокладывать на трассах с большими перепадами высот (более 15-25 м) из-за риска стекания пропиточного состава. Это приводит к осушению изоляции в верхней части и повышению давления в нижней.
  • Горючесть: Бумажная изоляция и пропиточный состав горючи.
  • Большой вес и габариты.
  • Сложность ремонта в случае повреждения.
  • Экологические риски: Возможность утечки масла при повреждении оболочки.

6. Особенности монтажа и эксплуатации

  1. Монтаж муфт: Является критически важным этапом. Используются свинцовые или эпоксидные муфты. Процесс включает разделку кабеля, установку изоляторов, заливку компаунда или опрессовку, что требует высокой квалификации персонала.
  2. Контроль давления: В концевых муфтах кабелей на напряжение 35 кВ и выше часто устанавливаются маслонаполненные устройства для компенсации изменения объема масла при температурных колебаниях.
  3. Прокладка: Бронированные кабели (АСБл, ААБл) предназначены для прокладки в земле (траншеях). Небронированные (ААШв) — в кабельных каналах, туннелях, по стенам зданий, где нет риска механических повреждений.
  4. Испытания: После монтажа кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям выпрямленным напряжением.

7. Сравнение с современными аналогами (СПЭ-кабели)

ПараметрКабель с бумажной изоляцией (АСБл)Кабель с изоляцией из СПЭ (ПвП, ПвВ)
Материал изоляцииБумага, пропитанная масломСшитый полиэтилен
Макс. рабочая t° жилы+70°C+90°C
Допустимые перепадыОграничены (риск стекания масла)Не ограничены
Монтаж муфтСложный, требует герметизацииПроще, используются термо- или холодноусаживаемые муфты
Вес и габаритыБольшиеМеньшие
ЭкологичностьНизкая (риск утечки масла)Высокая
СтоимостьНижеВыше

Заключение

Четырехжильные силовые кабели с бумажной изоляцией сечением 150 мм², такие как АСБл и ААБл, остаются надежным и экономичным решением для строительства и модернизации кабельных линий 6-35 кВ, особенно в проектах с ограниченным бюджетом и при отсутствии больших перепадов высот на трассе.

Однако их выбор сегодня должен быть тщательно обоснован. Для новых, особенно ответственных объектов, где важны высокая допустимая нагрузка, простота монтажа, неограниченная трасса прокладки и экологичность, предпочтение все чаще отдается современным кабелям с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ). Тем не менее, огромный парк действующих кабелей с бумажной изоляцией гарантирует их актуальность и необходимость в квалифицированном обслуживании еще на протяжении многих лет.

Похожие статьи

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.