Головна

Кабельні лінії електропередачі.

  1. АВТОМАТИЗОВАНІ ТЕХНОЛОГІЧНІ ЛІНІЇ ЗАБОЮ ПТАХИ
  2. Автоматичні формувальні лінії
  3. АПВ лінії одноразового дії.
  4. У першій частині вказуються основні дані: m; z; ?; напрямок лінії зуба, вихідний контур, коефіцієнт зміщення - ?; ступінь точності.
  5. В) по лінії 3
  6. Вплив довжини лінії на величину наведеної напруги
  7. ВПЛИВ СПІВВІДНОШЕНЬ МІЖ ПАРАМЕТРАМИ СХЕМИ ЗАМІЩЕННЯ ЛІНІЇ НА ПАРАМЕТРИ ЇЇ РЕЖИМУ

В електроенергетичних системах застосовуються майже всі відомі види кабельної продукції, проте базовими, які і будуть розглянуті нижче, є силові кабелі.

Кабелем- називається провід, укладений в герметичну оболонку, який можна прокладати в воді, землі і на повітрі. Це готове заводський виріб, що складається з ізольованих струмоведучих жил, укладених в захисну герметичну оболонку, поверх якої залежно від умов прокладки може перебувати захисний покрив.

Силові кабелі складаються з наступних елементів: струмопровідних жил, ізоляції, оболонок і захисних покривів. Крім цього в конструкції кабелю можуть бути присутніми екрани, нульові жили, жили захисного заземлення та наповнювачі.

Силові кабелі розрізняють по:

- Роду металу струмопровідних жил - кабелі з алюмінієвими і мідними жилами;

- Роду ізоляційного матеріалу струмоведучих жил - кабелі з паперовою, пластмасовою і гумовою ізоляцією;

- Роду захисту ізоляції жил кабелів від впливу зовнішнього середовища - кабелі в металевій, пластмасової і гумової оболонці;

- Способу захисту від механічних пошкоджень - броньовані та неброньовані;

- Кількості жив - одно-, дво-, три- і чотирижильного.

На рис.2.5. а показані перетину двожильних кабелів з круглими і сегментними

рис 2.5

жилами; на рис.2.5. б - трижильні кабелі з поясною ізоляцією і окремими оболонками; на рис.2.5. в - чотирижильного кабелі а нульовою жилою круглої, секторної і трикутної форми.

Цифрами на рис.2.5 позначені: 1 - струмопровідна жила; 2 - нульова жила; 3 - ізоляція жили; 4 - екран на струмопровідної жили; 5 - поясна ізоляція; 6 - заповнювач; 7 - екран на ізоляції жили; 8 - оболонка; 9 - бронепокров; 10 - зовнішній захисний покрив.

Струмопровідні жили призначені для проходження струму. Розрізняють основні і нульові жили кабелів. Жили захисного заземлення є допоміжними і призначені для з'єднання які не перебувають під робочою напругою металевих частин електроустановок з контурами захисних заземлень.

Силові кабелі на напругу до 35 кВ мають від однієї до чотирьох мідних або алюмінієвих жив. Жили перетином до 16 мм2 - Однопроволочние, понад багатодротяні. За формою перетину жили одножильних кабелів - круглі, а багатожильних - сегментні. Переважно застосовуються кабелі з алюмінієвими жилами. Кабелі з мідними жилами застосовуються для переміщаються механізмів і у вибухонебезпечних приміщеннях.

На змінному струмі до 1 кВ застосовують чотирьох жильні кабелі, перетин четвертої, нульової жили менше, ніж основних. Кабелі в мережах змінного струму до 35 кВ - трижильні, кабелі 110 кВ і вище - одножильні.

Ізоляціяслужіт для забезпечення необхідної електричної міцності жил кабелю по відношенню один до одного і до заземленої оболонці.

Для силових кабелів застосовується паперова просочена, гумова або пластмасова ізоляція. Ізоляція, накладена безпосередньо на жилу, називається ізоляцією жили. Ізоляція, накладена поверх всіх жив, називається поясною.

Паперова ізоляція виконується у вигляді декількох шарів зі стрічок кабельного паперу, просоченої спеціальним складом. Кабелі з пластмасовою ізоляцією мають ізоляцію у вигляді суцільного шару з полівінілхлоридного (ПВХ) пластикату або композиційного поліетилену. При цьому поясна ізоляція може бути виконана у вигляді пресованого ПВХ шланга, декількох шарів поліетилентерефталатній плівки або поєднання паперу і ПВХ плівки.

Для вирівнювання електричного поля силових кабелів напругою 6-10 кВ застосовуються електропровідні екрани. У кабелях з паперовою ізоляцією екрани розташовують на поясний ізоляції, Як екранів використовується електропровідний кабельний папір. Допускається виконувати екран з полупроводящей металізованого паперу, поверх якої накладена алюмінієва фольга. У кабелях з пластмасовою ізоляцією 6 кВ екрани виконуються на жилах і поясний ізоляції з електропровідного поліетилену.

Захисна герметична оболочкапредохраняет ізоляцію від шкідливого впливу вологи, світла, газів, кислот і механічних пошкоджень. Оболонки виконуються зі свинцю, алюмінію, гуми та пластмаси. Кращими оболонками для кабелів з паперовою ізоляцією є алюміній і свинець. Кабелі з невлагоемкой пластмасовою ізоляцією не потребують металевій оболонці, тому виготовляються в пластмасовій оболонці.

Алюмінієві оболонки через хороших механічних характеристик (міцність, стійкість до вібрацій і т. Д.) Не вимагають бронювання. Висока електрична провідність алюмінію обумовлює відсутність екранів і можливість використання оболонки як нульової жили. Свинцеві оболонки мають ряд недоліків: менш міцні в порівнянні з алюмінієвими; при впливі вібрацій і розтягуючих зусиль утворюються тріщини; через повзучості свинцю на похилих і вертикальних трасах спостерігаються незворотні процеси розтягування оболонок в нижніх частинах; свинцеві оболонки схильні до дії грунтової та електрохімічної корозії.

Пластмасові оболонки відрізняються від ізоляційну суміш добавкою пластифікаторів і стабілізаторів, що забезпечують підвищену стійкість проти світового старіння. Поліетиленові та ПВХ оболонки більш стійкі до агресивних середовищ в порівнянні з алюмінієвими і свинцевими. Оболонки з ПВХ - пластикату володіють великим недоліком - крихкістю при низьких температурах.

Захисні покриви використовуються для захисту оболонок кабелів від зовнішніх впливів і в залежності від конструкції можуть складатися з подушки, бронепокрова і зовнішнього покриву. Залежно від конструкції можуть бути відсутні один або два компоненти. Подушка накладається на оболонку і призначена для її захисту від механічних пошкоджень стрічками або дротами броні. Бронепокров оберігає кабель від зовнішніх механічних впливів і складається з металевих стрічок або дротів. Стрічки бувають сталеві, покриті бітумним складом або оцинковані. Дроту використовують сталеві оцинковані діаметром від 1,4 до 6 мм. Зовнішній покрив призначений для захисту броні від корозії і виконується у вигляді шланга з пластмаси або волокнистих матеріалів.

Заповнювачі призначені для усунення вільних проміжків між конструктивними елементами кабелю з метою герметизації, додання кабелю необхідної форми і механічної стійкості.

Трижильні кабелі 20-35 кВсостоят з окремо освінцованних або екранованих жив. Свинцева оболонка або екран служить для вирівнювання електричних і теплових полів кожної з фаз. Проміжки між освинцьованими жилами заповнюють просоченого кабельного пряжею. Всі три жили скручують між собою і покривають сталевою бронею. В якості захисного покриву броні від корозії використовують кабельну пряжу, просочену бітумним складом.

Кабелі змінного струму 110 кВ і вище виготовляють одножильними, маслонаповненими. Кабелі виконуються з порожнистої струмоведучих житлової та з паперовою ізоляцією, порожнечі ізоляції і жили заповнені маслом під постійним надлишковим тиском. Для підтримки тиску масла в кабелі використовуються спеціальні насосні станції, що встановлюються на кінцях кабелю і по трасі.

Марки кабелю складаються з початкових літер слів, які характеризують їх конструкцію. Поруч з маркою кабелю вказують число і перетин струмопровідних жив.

Кабельна арматурапредназначена для з'єднання окремих відрізків (будівельних довжин) кабелю, а також для приєднання кінців кабелів до апаратури або шинам розподільних пристроїв. Арматура для з'єднання відрізків кабелю - з'єднувальні муфти. Арматура для окінцювання кабелів на відкритому повітрі і усередині приміщень - кінцеві муфти і кінцеві закладення. Основне призначення всіх муфт і заделок - герметизація кабелів в місцях з'єднань і окінцювання.

У системах електропостачання застосовуються різні способи прокладки кабельних ліній: У траншеях, в трубах, в каналах, в блоках, в тунелях і колекторах, на лотках, на естакадах і в галереях, на тросах.

При виборі способу прокладки кабелів необхідно пам'ятати про вимоги надійності роботи того обладнання, яке отримує харчування від кабелю. Зокрема, необхідно пам'ятати, що прокладка кабелів в траншеях, будучи найдешевшої, одночасно є найбільш ненадійною. Відомо, що близько 80% всіх відмов кабелів різних напруг і способів прокладки доводиться саме на кабелі, прокладені в траншеях. Найбільш надійними є прокладки на естакадах і в тунелях.

Прокладання кабельних ліній в траншеях. Поза приміщеннями кабелі зазвичай прокладаються в земляних траншеях. Це найбільш простий і економічний спосіб прокладки, рис.2.6. Допустимі струми на кабелі, прокладені в  землі, приблизно в 1,3 рази більше, ніж при прокладанні на повітрі. Однак він є і самим ненадійним. У траншеї може бути прокладено від 1 до 6 кабелів напругою до 10 кВ. При більшій кількості погіршуються умови їх охолодження. Глибина прокладки кабелю повинна бути не менше 0,7 м. Кабелі укладається на подушку в один ряд на дні траншеї «змійкою», для компенсації температурних деформацій і усунення впливу ґрунтового зсуву. Зверху кабелі засипають ґрунтом. Для захисту КЛ від механічних пошкоджень її по всій довжині поверх верхнього підсипки покривають бетонними плитами або цеглою.

 Прокладка кабелів у трубах. При необхідності прокладки кабелів на глибині менше 0,7, в місцях перетину з залізничними коліями, автомобільними дорогами, в тих випадках, коли необхідно захищати кабелі від впливу агресивних ґрунтів і блукаючих струмів, їх необхідно прокладати в трубах. Для цієї мети застосовують сталеві, чавунні, азбестоцементні, керамічні та пластмасові труби. Внутрішній діаметр труб для прокладки кабелю повинен бути не менше двократного зовнішнього діаметра кабелю.

Прокладка кабелів у каналах. Кабельні канали слід використовувати при внутрішньоцеховий і позацехових прокладках (рис 2.7). Канали виконують з уніфікованих залізобетонних лотків з перекриттями, з залізобетонних плит з підставами і перекриттями з монолітного залізобетону, а також з цегли. Цей спосіб прокладки дозволяє забезпечити огляди та ремонти кабельних ліній в процесі експлуатації без виконання земляних робіт, крім того, забезпечується захист кабелів від механічних пошкоджень, блукаючих струмів та агресивності грунту. Розташування кабелів на каналах на конструкціях може бути різним у залежності від розмірів каналу: на одній стінці на підвісах, на одній стіні на полицях, на двох стінках на підвісах, по дну каналу. У кабельному каналі може бути прокладено від 6 до 35 кабелів.

Прокладка кабелів у блоках. Цей вид прокладки рекомендується в місцях перетину з залізними і автомобільними дорогами, в умовах обмеженості по трасі, при можливості протоки розплавленого металу, при агресивних середовищах, при необхідності захисту від блукаючих струмів (рис.2.8).

 Кабельний блок являє собою споруду з азбоцементних, бетонних або керамічних труб для прокладки в них кабелів. Труби укладають в декілька рядів на бетонну основу. Після стикування труби скріплюють бетоном в загальний блок. У місцях з'єднань і відгалужень кабелів, а також на прямих ділянках довжиною понад 150 м влаштовують кабельні колодязі, що полегшують протягання кабелів через відгалуження блоків.

 Прокладка кабелів у тунелях і колекторах. Кабельним тунелем називається закрита споруда (коридор) висотою до 2,5 м, з розташованими в ньому опорними конструкціями для розміщення на них кабелів,

з вільним проходом по всій довжині. Тунелі обладнають пожежною сигналізацією, забезпечують надійної гідроізоляцією від грунтових вод і вентиляцією для зниження температури нагріву кабелю (рис.2.9). Тунельна каналізація електроенергії доцільна при спільному прокладанні більше 30 кабелів.

Колектором називається підземна конструкція круглого або прямокутного профілю, призначене для спільного розміщення кабельних ліній, водопроводу і теплопроводу.

Прокладка кабелів на лотках. лотки призначені для відкритої прокладки кабелів. На лотках дозволяється робити укладання неброньованих кабелів напругою до 1к В і перетином не більше 16 мм2.

 Лотки представляють собою металеві конструкції коритоподібного перетину, суцільні, перфоровані або решітчасті і не є захистом від механічних пошкоджень (рис.2.10). Лотки встановлюються на опорних конструкціях, по стінах і по перекриттях на висоті не менше 2 м від рівня підлоги. В електротехнічних приміщеннях, що обслуговуються спеціально навченим персоналом, висота не нормується.

 Прокладка кабелів на естакадах і в галереях. Прокладка кабелів в закритих галереях і на відкритих естакадах застосовується на території, завантаженої підземними комунікаціями, при великій агресивності грунту, корозії, що ускладнюють прокладку кабелів іншими способами (рис.2.11).

Прокладки кабелів на тросах. Прокладка кабелів напругою до 1 кВ допускається як всередині, так і поза приміщеннями. Монтаж кабелів на тросах застосовується в особливих випадках, коли інші способи прокладки незастосовні з яких-небудь міркувань. Кабелі, що прокладаються поза приміщеннями, повинні мати захисне негорючее зовнішнє покриття. Вибір троса визначається навантаженням. Як тросів застосовуються сплетені зі сталевих оцинкованих дротів канати або кругла сталева дріт.

Повітряні лінії електропередачі | Токопроводи.

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати