Кабели силовые 1 кВ сечение 150 мм с бумажной изоляцией

Кабели с бумажной пропитанной изоляцией на напряжение 1 кВ с сечением жилы 150 мм² представляют собой проверенную временем классику в области передачи и распределения электроэнергии. Несмотря на активное вытеснение кабелями с пластмассовой изоляцией, они до сих пор находятся в эксплуатации во многих старых распределительных сетях, на промышленных предприятиях и являются важным объектом для понимания специалистами-электроэнергетиками.

1. Общая характеристика и назначение

• Назначение: Для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц или постоянное напряжение до 2400 В.
• Основные области применения (исторические и текущие):
  • Магистральные линии в системах электроснабжения городов и поселков.
  • Внутренние и внешние силовые сети промышленных предприятий.
  • Вводы в здания и распределительные устройства (РУ).
  • Прокладка в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, по эстакадам.

2. Маркировка и расшифровка

Для кабелей сечением 150 мм² характерны следующие основные марки:

• СГ – Силовой с пропитанной бумажной изоляцией, в свинцовой оболочке, без защитных покровов.
  • Пример: СГ 1кВ 3х150 – Кабель силовой с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, без защитных покровов, на 1 кВ, трехжильный, сечением 150 мм².
• СБ – Силовой с пропитанной бумажной изоляцией, в свинцовой оболочке, с броней из стальных лент.
  • Пример: СБ 1кВ 3х150 – То же, но с броней из стальных лент.
• АСБ – Алюминиевый жилы, остальное аналогично СБ.
  • Пример: АСБ 1кВ 3х150 – Кабель с алюминиевыми жилами, с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с броней.

Расшифровка конструкции по маркировке (на примере АСБ):

• А – Алюминиевая токопроводящая жила.
• (отсутствует «А») – Для кабелей с медными жилами буква не ставится.
• Б – Бумажная пропитанная изоляция.
• С – Свинцовая оболочка.
• Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.

3. Конструкция кабеля (на примере АСБ 3х150)

Конструкция такого кабеля многослойна и напоминает «матрешку».

1. Токопроводящая жила
   • Материал: Алюминий марки АВЕ (алюминий высокой электропроводности) или медь.
   • Сечение: 150 мм².
   • Строение: Как правило, секторная или сегментная (для многожильных кабелей). Это позволяет уменьшить общий диаметр кабеля и сэкономить материалы изоляции и оболочки. Реже – круглая.
   • Класс гибкости: 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная).
2. Фазная изоляция
   • Материал: Кабельная бумага ленточной намотки, пропитанная вязким масло-канифольным составом.
   • Толщина: Регламентируется ГОСТ и зависит от номинального напряжения.
3. Поясная изоляция
   • Наносится поверх скрученных изолированных жил. Также выполняется из бумажных лент.
4. Экран (при необходимости)
   • В кабелях на 1 кВ может отсутствовать или выполняться из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты для выравнивания электрического поля.
5. Герметичная оболочка
   • Материал: Свинец (марки СС или ССу). Свинец обеспечивает абсолютную герметизацию, не допуская контакта пропитанной бумажной изоляции с воздухом и влагой, что предотвращает старение и утрату диэлектрических свойств.
6. Подушка под броню
   • Наносится поверх свинцовой оболочки. Состоит из битумного состава и слоя крепированной или ДАСП (двухспиральной) бумаги. Защищает нежную свинцовую оболочку от коррозии и механических повреждений со стороны брони.
7. Броня
   • Тип: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала его.
   • Назначение: Защита от механических повреждений, растягивающих усилий, грызунов.
8. Защитный шланг (наружный покров)
   • Материал: Покров типа «Б» – битумный состав и джутовая или стеклянная оплетка. Защищает броню от коррозии.

4. Технические характеристики

• Номинальное напряжение: 1000 В.
• Длительно допустимая температура нагрева жил: +80°C (в нормальном режиме).
• Максимально допустимая температура при КЗ: +200°C (для алюминиевых жил).
• Минимальная температура прокладки без подогрева: 0°C. При более низких температурах изоляция и оболочка становятся хрупкими.
• Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.
• Радиус изгиба: Не менее 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей.

5. Преимущества и недостатки

Преимущества (обусловленные конструкцией):

• Высокая надежность и долговечность: При правильной эксплуатации и герметичности оболочки.
• Хорошая теплостойкость: Бумажно-масляная изоляция стойко выдерживает нагрев.
• Устойчивость к токам короткого замыкания.
• Отработанная технология: Десятилетия применения.

Недостатки (ставшие причиной вытеснения):

• Гигроскопичность: При повреждении свинцовой оболочки бумажная изоляция впитывает влагу и теряет свои диэлектрические свойства, что приводит к пробою. Это главный недостаток.
• Сложность монтажа и разделки: Требуется специальное оборудование и высокая квалификация персонала для установки кабельных муфт и концевых заделок. Необходимость контроля уровня пропитки при вертикальной прокладке.
• Большой вес и радиус изгиба: Кабель тяжелый и жесткий.
• Пожароопасность: Бумажная изоляция и джутовый покров горючи.
• Экологические вопросы: Использование свинца и пропиточных составов.
• Трудоемкость производства.

6. Особенности монтажа и эксплуатации

1. Контроль герметичности: Перед монтажом проверяется целостность оболочки и отсутствие подтеков пропитки.
2. Подогрев: При прокладке при температуре ниже 0°C кабель необходимо подогревать.
3. Установка муфт: Для соединения и оконцевания используются свинцовые или эпоксидные муфты. Процесс involves удаление брони, разделку концов, ступенчатую зачистку изоляции и восстановление герметичности.
4. Прокладка в земле: Обязательна песчаная подготовка и защита сигнальной лентой.
5. Контроль уровня: При вертикальной и крутонаклонной прокладке используются стопорные муфты для предотвращения стекания пропиточного состава.

7. Сравнение с современными аналогами

Заключение

Силовые кабели на 1 кВ сечением 150 мм² с бумажной пропитанной изоляцией — это надежные, но морально устаревшие энергетические артерии. Их массовая эксплуатация подходит к концу, уступая место более технологичным, безопасным и удобным в монтаже кабелям с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).

Знание их конструкции и особенностей необходимо для:

• Эксплуатационного персонала, обслуживающего старые сети.
• Проектировщиков, осуществляющих реконструкцию существующих объектов.
• Специалистов по кабельным линиям, для правильной организации работ по замене и выводу из эксплуатации.

Работа с такими кабелями требует глубоких знаний и строгого соблюдения правил, так как ошибки при монтаже или эксплуатации могут привести к серьезным авариям с длительным перерывом в электроснабжении.