|

Общая характеристика кабелей силовых для стационарной прокладки на напряжение до 35 кВ

Кабели предназначены для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ включительно частотой 50 Гц для сетей с изолированной нейтралью. Кабели могут быть использованы в сетях переменного и постоянного тока с заземленной нейтралью. При этом номинальное напряжение кабелей в сетях постоянного тока не должно превышать номинальное напряжение при работе в сетях переменного тока более чем в 2,5 раза.

КАБЕЛИ ПОДРАЗДЕЛЯЮТ:

1. По виду изоляции и оболочки:

  • кабели с пластмассовой изоляцией в пластмассовой или металлической оболочке;
  • кабели с пропитанной бумажной изоляцией в металлической оболочке;
  • кабели с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, в металлической оболочке;
  • кабели с резиновой изоляцией в пластмассовой, резиновой или металлической оболочке.

2. По значению номинального напряжения Uo/U, которое выбирается из ряда: 0,38/0,66; 0,6/1; 1,8/3; 3/3; 3,6/6; 676; 6/10; 8,7/10; 10/10; 8,7/15; 12/20; 12,7/22; 18/30; 20/20; 35/35 кВ, где Uо - линейное напряжение между жилой и экраном или металлической оболочкой, или землей; и U - фазное напряжение между жилами.

3. По номинальному сечению токопроводящих жил, которое выбирается из ряда:
1; 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120;150;185;240;300;400;500;625;800;1000 мм2.
В одножильных кабелях сечение жил не более 300 мм2. Двухжильные кабели имеют все жилы одинакового сечения. Трех и четырехжильные кабели имеют все жилы одинакового сечения (в том числе и нулевую) или одну жилу меньшего сечения (нулевую или жилу заземления). Пятижильные кабели имеют одну жилу меньшего сечения (жилу заземления), шестижильные - две жилы.

4. По числу токопроводящих жил (1, 2, 3, 4, 5 или 6) и их конструкции. В одножильных кабелях, в многожильных кабелях сечением до 16 мм2, а также в многожильных кабелях с отдельными оболочками или экранами по каждой жиле и в кабелях с резиновой изоляцией жила имеет круглую форму.
Токопроводящие жилы кабелей с поясной изоляцией сечением до 50 мм2 могут быть круглыми или фасонными (секторной или сегментной формы), а свыше 50 мм– только фасонными. В коаксиальных конструкциях жилы выполнены в виде  концентричных повивов проволок по слоям изоляции.

5. По материалу жилы (медь, алюминий), изоляции (поливинилхлоридный пластикат, полиэтилен, пропитанная бумага, резина), оболочки (алюминий, свинец, поливинилхлоридный пластикат, полиэтилен самозатухающий, резина).

6. По особенностям конструкции сердечника кабеля:
Небронированные двухжильные и трехжильные кабели с пластмассовой и резиновой изоляцией на напряжение до 1 кВ и сечением до 16 мм2 могут быть плоскими с параллельно уложенными жилами. На скрученные с заполнением или без него изолированные  жилы многожильных кабелей наложена поясная изоляция. Кабели на напряжение от 3,6/6 до 10 кВ по поясной изоляции имеют электропроводящий экран, а кабели на напряжение 10 кВ и выше имеют электропроводящие экраны поверх жил и изоляции. Трехжильные кабели на напряжение 20 и 35 кВ имеют  металлические оболочки по каждой изолированной жиле.

7. По типу защитного покрова по ГОСТ 7006-72:

Конструкция элементов защитного покрова

Обозначение

Подушка

Без подушки

б

Битум - бумага – битум1 – бумага-битум (под ленточную броню)

Без обозначения

Битум-бумага-битум-пряжа-битум (под проволочную броню)

Без обозначения

Битум -ленты пластмассовые -бумага-битум бумага - битум (под ленточную броню

л

Битум-ленты пластмассовые-бумага-битум-пряжа-битум (под проволочную броню)

л

Битум -ленты пластмассовые -бумага -битум-ленты пластмассовые -бумага-битум (под ленточную броню)

Битум-ленты пластмассовые -бумага-битум- ленты пластмассовые -пряжа-битум (под проволочную броню)

Битум-ленты пластмассовые-стеклопряжа

нл

Битум-полиэтиленовый шланг-бумага-битум-бумага-битум

п

Битум-лента пластмассовая2-поливинилхлоридный шланг-бумага-битум-бумага-битум

в

Броня

Стальные или стальные оцинкованные ленты

Б

Стальные оцинкованные круглые проволоки

К или П

Наружный покров

Битум-пряжа-битум-меловое или слюдяное покрытие

Без обозначения

Негорючий состав - стеклопряжа -негорючий состав -меловое или слюдяное покрытие

н

Битум-лента пластмассовая2-полиэтиленовый шланг3

Шп

То же, с шлангом из самозатухающего полиэтилена

Шпс

Битум-лента пластмассовая-поливинилхлоридный шланг3

Шв

Без наружного покрова

Г

1) Для кабелей в неметаллической оболочке первый и второй слои битума не накладываются.
2) Допускается не накладывать ленту пластмассовую.
3) В защитных покровах без подушки с ленточной оцинкованной броней битум и ленты пластмассовые не накладываются.

Преимущественная область применения кабеля с конкретной оболочкой и защитным покровом:

Оболочка

Тип защитного покрова

Преимущественная область применения кабеля

Пластмассовая или резиновая

Г

В земле (траншеях), в помещениях (туннелях), каналах, коллекторах, производственных помещениях, на кабельных эстакадах, по мостам, если кабель при эксплуатации не подвергается растягивающим усилиям, в среде с любой степенью коррозионной активности.

Пластмассовая или резиновая

Б

То же, при наличии опасности механических повреждений при эксплуатации

БбШв

То же

БГ

То же, кроме прокладки в земле (траншеях)

К

В воде, в земле (траншеях) при значительных растягивающих усилиях при эксплуатации

КШп

То же, в том числе в морской воде

Алюминиевая

Г

В сухих помещениях (туннелях), каналах, коллекторах, производственных помещениях, в т.ч. пожароопасных

Бл

В земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, если кабель при эксплуатации не подвергается растягивающим усилиям, и по эстакадам, мостам при наличии опасности механических повреждений

Б2л

В земле (траншеях) с повышенной коррозионной активностью, если кабель при эксплуатации не подвергается растягивающим усилиям

БлГ

В помещениях (туннелях), каналах, коллекторах, производственных помещениях, в т.ч. пожароопасных, на эстакадах при наличии опасности механических повреждений

Б2лГ

То же, в сырых и частично затапливаемых помещениях

БнлГ

В пожароопасных помещениях при наличии опасности механических повреждений

БвГ

В сырых, частично затапливаемых помещениях, каналах, кабельных эстакадах в среде со средней и высокой коррозионной активностью при наличии опасности механических повреждений

Бв

В земле (траншеях) со средней и высокой коррозионной активностью, если кабель при эксплуатации не подвергается растягивающим усилиям

Шп

Тоже

Б2лШп

То же, с высокой коррозионной активностью

Б2лШв

То же, а также в сырых, частично затапливаемых помещениях, каналах, на технологических эстакадах при наличии опасности механических повреждений

Шв

В земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в шахтах, не опасных по газу и пыли, если кабель при эксплуатации не подвергается растягивающим усилиям, в помещениях (туннелях) , каналах , коллекторах, производственных помещениях, в т.ч. пожароопасных, по эстакадам и мостам при наличии опасности механических повреждений

Шпс

То же, кроме прокладки в шахтах

Кл(Пл)

В земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью при значительных растягивающих усилиях при эксплуатации

К2л(П2л)

То же с высокой коррозионной активностью

К2лШв(П2лШв)

То же, при наличии блуждающих токов

Свинцовая

Г

В пожароопасных помещениях, в блоках при отсутствии опасности механических повреждений

Б

В земле (траншеях),с низкой и средней коррозионной активностью, если кабель при эксплуатации не подвергается растягивающим усилиям

Бл

То же, с высокой коррозионной активностью

Б2л

То же, при наличии блуждающих токов

БлГ

В сырых, частично затапливаемых помещениях и каналах, на эстакадах, в среде со средней и высокой коррозионной активностью при наличии опасности механических повреждений

Б2лГ

То же

Б2лШв

То же, а также в шахтах

Бн

В шахтах, если кабель при эксплуатации не  подвергается растягивающим усилиям

Блн

То же

БШв

То же

Шв

В шахтах при отсутствии опасности механических повреждений

К

В воде при значительных растягивающих усилиях при эксплуатации

Кл (Пл)

В земле (траншеях), в воде, в шахтах, с любой степенью коррозионной активности при значительных растягивающих усилиях при эксплуатации

К2л (П2л)

То же, при наличии блуждающих токов

Клн (Плн)

В шахтах при значительных растягивающих усилиях при эксплуатации

КШв (ПШв)

То же

8. По климатическому исполнению и категории размещения  по ГОСТ 15150-69:

Наименование климатического исполнения и категории размещения

Обозначение

1. Климатическое исполнение для районов с климатом:

1.1. Умеренным

У

1.2. Умеренным и холодным

УХЛ

1.3. Холодным

ХЛ

1.4. Влажным тропическим

ТВ

1.5. Сухим тропическим

ТС

1.6. Сухим и влажным тропическим

Т

1.7. Умеренно холодным морским

М

1.8. Для всех видов климата, кроме очень холодного, на суше (общеклиматическое исполнение)

О

1.9. То же, на суше и на море

В

1.10. Умеренно холодным и морским тропическим, в т.ч. для судов неограниченного района плавания

ОМ

2. Категория размещения для эксплуатации:

2.1. На открытом воздухе

1

2.2. Под навесом (без прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных садков)

2

2.3. В закрытых помещениях без отопления

3

2.4. В отапливаемых помещениях

4

2.5. В помещениях с повышенной влажностью (в  т.ч. в шахтах, не отапливаемых подземных помещениях, подвалах, в почве и т.п.)

5

9. Обозначение марки кабеля состоит из последовательно расположенных букв, обозначающих, как правило, материал жилы, изоляции, оболочки и тип защитного покрова. Обозначение материала жилы, изоляции и оболочки соответствует указанному ниже:

медь без обозначения
алюминий А
свинец С
поливинилхлоридный пластикат В
полиэтилен П
полиэтилен самозатухающий Пс
полиэтилен вулканизирующийся Пв
резина изоляционная Р
резина шланговая, не распространяющая горение Н
резина изоляционная повышенной теплостойкости Рт
термоэластопласт Т
пропитанная бумажная изоляция без обозначения
бумажная изоляция, пропитанная нестекающим составом Ц

В обозначение марки кабеля, не имеющего защитного покрова поверх оболочки, добавляется буква «Г». В обозначение трехжильных кабелей, изолированные жилы которых имеют металлическую оболочку, перед буквой, обозначающей материал металлической оболочки, вводится буква «О». В обозначение марки небронированных кабелей с круглыми жилами сечением до 50мм2 с заполнением добавляют букву «з».
В условное обозначение кабеля входит марка кабеля с добавлением цифр, последовательно указывающих число жил и их сечение, значение номинального напряжениями обозначение стандарта или технических условий на определенную марку кабеля. Для кабелей с однопроволочными жилами после обозначения сечения добавляют буквы «ож».

ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ И ПАРАМЕТРЫ:

1. Сечения токопроводящих жил однопроволочных или многопроволочных.

Жилы

Сечение жил, мм2

круглые

фасонные

медные

алюминиевые

медные

алюминиевые

однопроволочные

1-50

2,5-240

25-50

25-240

многопроволочные

16-1000

25-1000

25-300

25-240

Сечения нулевых жил (при меньшем сечении) и жил заземления.

Жилы

Номинальное сечение, мм2

Основная

1,0
1,5

2,5

4

6

10

16

25

35

50

70

95

120

150

185

240

300

400

Нулевая

1,0

1,5

2,5

4

6

10

16

16
25

25
35

25
35
50

35
50
70

35
70

50
70
95

50
95

70
120

95
150

185
240

Заземления

1,0

1,5

2,5

2,5

4

6

10

16

16

25

35

35

50

50

70

95

 

2. Маркировка изолированных жил многожильных кабелей производится расцветкой или цифрами. Расцветка изоляции может быть одноцветной или двухцветной. Применяется также расцветка при помощи цветных лент на жилах для кабелей с бумажной изоляцией. Маркировка цифрами, начиная с нуля, производится печатанием или тиснением. Жила заземления имеет зелено-желтую расцветку или обозначение цифрой 0. Нулевая жила равного сечения с основными жилами имеет голубой цвет для кабелей с пластмассовой и черный - для кабелей с резиновой изоляцией.

3. Наружный диаметр кабеля (справочная велечина).
4. Строительная длина кабеля (оговаривается ГОСТом на каждую группу).
5. Расчетная масса 1 км кабеля (справочная величина).

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ:

1. Электрическое сопротивление токопроводящей жилы постоянному току, пересчитанное на 1 км длины и температуру 20°С, приведено в таблице и определяется на одинарном, двойном или одинарно-двойном мосте постоянного напряжения с инструментальной погрешностью не более 0,2% на строительной длине кабеля или образце длиной не менее 1 м.

Номинальное сечение жилы, мм2

Электрическое сопротивление на длине 1 км при 20о С, Ом, не менее, жилы

медной

алюминиевой

1,0

18,1

 

1,5

12,1

 

2,5

7,41

12,1

4

4,61

7,41

6

3,08

5,11

10

1,83

3,08

16

1,15

1,91

25

0,725

1,20

35

0,524

0,868

50

0,387

0,641

70

0,267

0,443

95

0,193

0,320

120

0,153

0,253

150

0,124

0,206

185

0,0991

0,164

240

0,0754

0,125

300

0,0601

0,100

400

0,4070

0,0778

500

0,0366

0,0605

625

0,0283

0,0469

800

0,0221

0,0367

1000

0,0176

0,0291

2. Электрическое сопротивление изоляции жил, пересчитанное на 1 км длины и температуру 20 °С, определяют на строительной длине или образце кабеля длиной не менее 10 м при напряжении от 100 до 1000 В с помощью измерительных схем и приборов, обеспечивающих погрешность не более 10% для значении от 105 до 1010 Ом, не более 20% для значений свыше 1010 до 1014  Ом и не более 25% для значений свыше 1014 Ом. Для одножильных кабелей измерение проводят между изолированной жилой и металлической оболочкой, экраном или броней, а при их отсутствии - между жилой и водой или металлическим стержнем, на который навивают образец кабеля или отдельной жилы плотными витками с натяжением не менее 20 Н на 1 мм2 номинального сечения жилы. Для многожильных кабелей измерение проводят между каждой жилой и остальными жилами, соединенными между собой и с металлической оболочкой или экраном, или броней при их наличии.
3. Тангенс угла диэлектрических потерь  при температуре 20°С определяют на строительной длине для кабелей на напряжение 10 кВ и более. Измерение проводят при напряжении, равном половине номинального напряжения Uо между жилой и металлической оболочкой (экраном) или между каждой жилой и остальными жилами, соединенными между собой и экраном, металлической оболочкой или броней.
4. Уровень частичных разрядов кабелей с пластмассовой изоляцией определяют на строительной длине или образцах кабеля при напряжении 1,5 Uо, приложенном между жилой и экраном с помощью установки, включающей в себя источник высокого напряжения промышленной частоты, высоковольтный вольтметр, измерительный элемент, детектор, калибратор частичных разрядов, генератор двойных импульсов и, при необходимости, конечный импеданс и подавитель отражений. Заданное значение уровня частичных разрядов не должно повышаться после воздействия трёх циклов нагрева до температуры на 10°С превышающей длительно допустимую температуру нагрева жилы и последующего охлаждения до температуры окружающей среды, а также после трех циклов изгиба с диаметром, нормируемым при испытаниях на навивание.

МЕХАНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

Стойкость кабеля к механическим воздействиям определяется стойкостью к навиванию отрезка кабеля вокруг цилиндра установленного диаметра. Длина образца кабеля с бумажной изоляцией не менее 5 м, с пластмассовой или резиновой - не менее 1,5 м. Кабели в алюминиевой оболочке подвергаются двум циклам навивания и разматывания, другие кабели - трем циклам. Образцы кабелей с пластмассовой или резиновой изоляцией перед навиванием должны быть выдержаны в течение от 45 до 240 мин в холодильной камере при температуре, нормированной для данного кабеля для прокладки без предварительного подогрева. После навивания образцы должны выдержать без пробоя в течение не менее 5 мин испытательное напряжение (1,5-5,0)Uо частотой 50 Гц, и защитный покров, оболочка, изоляция не должны иметь трещин, разрывов и других механических повреждений.

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ:

1. Значение  номинального  напряжения  кабеля  в зависимости от типа сети.

Номинальное напряжение кабеля, кВ

Максимальное напряжение трехфазной сети, для которой кабель предназначается, кВ

Тип А и Б

Тип В

одножильные кабели или многожильные в отдельной металлической оболочке или экране по каждой жиле

многожильные кабели с поясной изоляцией

одножильные кабели или многожильные в отдельной металлической оболочке или экране по каждой жиле

многожильные кабели с поясной изоляцией

0,6 / 1

1,2

1,2

1,2

1,2

1,8 / 3

3,6

3,6

3,6

3,6

3 / 3

 

 

 

3,6

3,6 / 6

7,2

7,2

3,6

3,6

6 / 6

 

 

 

7,2

6 / 10

12

12

7,2

 

8,7 / 10

 

 

 

12

10 / 10

 

 

 

12

8,7 / 15

17,5

 

12

 

12 / 20

24

 

17,5

 

20 / 20

 

 

24

 

12,7 / 22

24

 

17,5

 

18 / 30

36

 

24

 

35

 

 

40,5

 

 

По условиям однофазного замыкания на землю сети подразделяют:
-тип А - продолжительность однофазного замыкания на землю не более 1 мин;
-тип Б - продолжительность единичного однофазного замыкания на землю -не более 8 ч, а общая продолжительность  всех однофазных замыканий на землю в году -не более 125 ч;
-тип В - все остальные сети.
2. Температура окружающей среды при эксплуатации от  минус 50 до 50 °С при относительной влажности до 98% при температуре до 35 °С.
3. Длительно допустимая температура нагрева жил кабелей  с пластмассовой и резиновой изоляцией при эксплуатации и  максимально допустимая температура жил при коротком  замыкании.

Вид изоляции кабеля

Длительно  допустимая температура нагрева жил, °С

Максимально допустимая температура при токах короткого замыкания, °С

Поливинилхлоридный пластикат

70

160

Полиэтилен

70

130

Вулканизирующийся полиэтилен

90

250

Резина

70

200

Резина повышенной теплостойкости

90

250

Бумажная изоляция

Номинальное напряжение кабеля, кВ

Одножильные или в отдельной металлической оболочке или экране по каждой жиле

С поясной изоляцией

 

0,6/1

80

80

250

1,8/3; 3/3; 3,6/6; 6/6

80

80

200

6/10; 8,7/10; 10/10

75

70

200

8,7/15

70

 

130

12/20; 12,7/22

70

 

130

20/20; 18/30; 35/35

65

 

130

Продолжительность короткого замыкания - не более 4 с.
4. Длительно допустимая токовая нагрузка кабеля,  зависит от конструкции кабеля и условий его прокладки.
5. Температура прокладки кабеля без предварительного подогрева.

Тип кабеля

Температура прокладки, °С, не ниже

Кабель с бумажной изоляцией

0

Кабель с полиэтиленовой изоляцией и оболочкой без волокнистых материалов в защитном покрове, с резиновой изоляцией в свинцовой оболочке

-20

С резиновой и пластмассовой изоляцией в поливинилхлоридной оболочке, без волокнистых материалов в защитном покрове, с профилированной броней

-15

Для остальных конструкции

-7

6. Минимальный радиус изгиба кабеля при прокладке.

Тип кабеля

Минимальный радиус изгиба

Кабель с бумажной изоляцией многожильный в свинцовой оболочке

15 Dн

Кабель с бумажной изоляцией одножильный в алюминиевой или свинцовой оболочке и многожильный в алюминиевой оболочке

25 Dн

Кабель с пластмассовой изоляцией в алюминиевой оболочке

15 Dн

Кабель с пластмассовой и резиновой изоляцией одножильный

10 Dн

Кабель с пластмассовой и резиновой изоляцией многожильный

7,5 Dн

Dн - наружный диаметр кабеля

7. Кабель может эксплуатироваться в течение срока, превышающего установленный в стандарте или технических условиях на  кабель при удовлетворительном техническом состоянии кабеля.

Все  электрические  и  механические  характеристики приведены для нормальных климатических условий при температуре 20°С, если не оговорены другие условия испытаний.