Одножильный кабель на напряжение 110-500 кВ
Кабельные линии с СПЭ-изоляцией на напряжение 110-220-500 кВ
Многие крупные города во всем мире сталкиваются со сложной проблемой - необходимостью передачи постоянно увеличивающегося объема электроэнергии по уже полностью загруженным кабельным линиям. Применение воздушных линий электропередач в черте города неприемлемо по экологическим и территориальным причинам. Именно этим обусловлено повышение уровня напряжения и применение кабелей сверхвысокого напряжения.
К настоящему времени уже смонтировано и пущено в строй большое количество кабельных линий на напряжение 110-220-500 кВ и получен положительный опыт их эксплуатации. Кабели с СПЭ-изоляцией на напряжение 400 кВ успешно применяются в Европе.
Большая часть таких кабельных линий была поставлена АББ. Всего же по состоянию на 2007 год группа АББ поставила более 800 км кабеля на напряжение 220-500 кВ.
Заметным шагом вперед было производство и поставка двух кабельных линий на напряжение 525 кВ для гидроэлектростанции Дачаошан, провинция Юнань, Китай. Почти 2,5 км СПЭ-кабеля 525 кВ соединили 6 генераторов с элегазовой подстанцией. Примечательно, что частично кабели проложены вертикально в шахте глубиной 145 м, что возможно только для кабеля с СПЭ-изоляцией.
В России кабель на напряжение 500 кВ с СПЭ-изоляцией был впервые применен при строительстве Бурейской ГЭС для присоединения 3 блока к элегазовой подстанции 500 кВ. Кабель с СПЭ-изоляцией сечением 800 мм2 был проложен одной строительной длиной - около 900 м -включая вертикальную шахту 115м.
Для кабеля 220-500 кВ применяется хорошо зарекомендовавшая себя конструкция, аналогичная используемой для 110 кВ, качество и надежность которой доказано 30-летней практикой.
Кабельная жила изготавливается уплотненной и герметизированной, а при сечении более 1000-1200 мм2 может изготавливаться сегментированной для уменьшения поверхностного эффекта. Максимальное сечение жилы может составлять 2500 ммг.
Изоляция и электропроводящие слои накладываются и сшиваются вместе в процессе тройной экструзии. Применяемая технология обеспечивает как гладкую поверхность перехода между электропроводящими слоями и изоляцией, так и отсутствие включений и полостей в изоляции. Медный экран герметизирован с помощью водоблокирующего материала. Для надежной защиты кабеля от влаги и внешних механических воздействий применяется оболочка с радиальной герметизацией. Такая оболочка состоит из алюминиевой ленты, покрытой сополимером и сваренной с внешним слоем из полиэтилена повышенной твердости.
Поверх внешней оболочки может накладываться слой, защищающий кабель от возгорания, или электропроводящий слой для облегчения испытаний оболочки.
Все кабели комплектуются соответствующей арматурой, включая концевые муфты наружной установки, муфты для ввода в элегазовые КРУ и трансформаторы, соединительные муфты.
АББ ведет проект от начала до конца, обеспечивает полный комплекс услуг - от консультаций по выбору марки кабеля до установки арматуры.
Конструкция кабеля
ПвП, ПвПу, ПвПг, ПвП2г, ПвПу2г, ПвВнг, ПвВнг2г, АПвП, АПвПу, АПвПг, АПвП2г, АПвПу2г, АПвВнг, АПвВнг2г
Кабель с СПЭ-изоляцией напряжением 110 кВ состоит из круглой многопроволочной медной или алюминиевой жилы, полупроводящего слоя по жиле, изоляции из сшитого полиэтилена, полупроводящего слоя по изоляции, полупроводящей ленты, экрана из медных проволок и медной ленты, полупроводящей ленты, оболочки из полиэтилена или ПВХ пластиката. На жилу накладывается экструдированныи экран из полупроводящего материала, изоляция и полупроводящий экран по изоляции, связанные между собой. Толщина изоляции зависит от диаметра проводника.
Металлический экран состоит из медных проволок и спирально наложенной поверх них медной ленты. Сечение экрана выбирается по условию протекания токов короткого замыкания.
Для обеспечения продольной герметизации в кабелях с индексом «г» используется слой водонабухающего материала. При контакте с водой этот слой разбухает и формирует продольный барьер, предотвращая таким образом распространение влаги при повреждении наружной оболочки. Кабели с индексом «2г» помимо продольной герметизации экрана, имеют оболочку из алюмополимерной ленты, сваренной с полиэтиленовой оболочкой. Такая конструкция создает эффективный диффузионный барьер, препятствующий проникновению паров воды, а наружная оболочка из черного полиэтилена служит как механическая защита. Кабели имеют оболочку из черного полиэтилена.
Кабели с индексом «у» имеют усиленную полиэтиленовую оболочку с продольными ребрами жесткости, предназначенными для предотвращения повреждений оболочки при прокладке на сложных участках кабельных трасс.
По требованию заказчика производится кабель 110 кВ со встроенным в медный экран оптоволокном для измерения температуры по всей длине кабеля и передачи любых сигналов.
Технические характеристики кабеля на напряжение 110 кВ
Sном. | мм2 | 185 | 240 | 300 | 350 | 400 | 500 | 630 | 800 | 1000 | 1200 |
Sэкр.* | мм2 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 50 |
Толщина изоляции | мм | 16,0 | 16,0 | 16,0 | 16,0 | 15,0 | 15,0 | 15,0 | 15,0 | 15,0 | 15,0 |
Толщина оболочки | мм | 3,0 | 3,0 | 3,2 | 3,4 | 3,4 | 3,4 | 3,6 | 3,6 | 3,8 | 4,0 |
D внеш. | мм | 64 | 66 | 69 | 70 | 70 | 73 | 77 | 81 | 85 | 91 |
Вес прибл.* | кг/км | ||||||||||
алюм. жила | 3400 | 3700 | 4000 | 4230 | 4290 | 4830 | 5410 | 6140 | 7316 | 8422 | |
медная жила | 4560 | 5180 | 5870 | 6390 | 6760 | 7930 | 9310 | 11090 | 13699 | 16081 | |
Мин. Радиус изгиба | см | 96 | 99 | 104 | 105 | 105 | 109 | 116 | 122 | 128 | 137 |
Доп. Усилия тяжения | кН | ||||||||||
алюм. жила | 5,55 | 7,20 | 9,00 | 10,5 | 12,0 | 15,0 | 18,9 | 24,0 | 30,0 | 36,0 | |
медная жила | 9,25 | 12,0 | 15,0 | 17,5 | 20,0 | 25,0 | 31,5 | 40,0 | 50,0 | 60,0 | |
Сопротивление постоянному току | Ом/км | ||||||||||
алюм. жила | 0,1640 | 0,1250 | 0,1000 | 0,0890 | 0,0778 | 0,0605 | 0,0464 | 0,0367 | 0,0291 | 0,0247 | |
медная жила | 0,0991 | 0,0754 | 0,0601 | 0,0543 | 0,0470 | 0,0366 | 0,0280 | 0,0221 | 0,0176 | 0,0151 | |
Индуктивность*** | мГн/км | 0,463 | 0,4439 | 0,4289 | 0,4209 | 0,4057 | 0,39 | 0,3781 | 0,363 | 0,351 | 0,339 |
Емкость | мкФ/км | 0,1364 | 0,1468 | 0,1575 | 0,1639 | 0,179 | 0,1936 | 0,209 | 0,2296 | 0,25 | 0,27 |
Длит. доп. ток в земле | А | ||||||||||
|
500 | 575 | 650 | 715 | 755 | 840 | 935 | 1030 | 1121 | 1184 | |
медн. | 395 | 455 | 515 | 560 | 600 | 675 | 760 | 850 | 935 | 1009 | |
Длит. доп. ток в земле | А | ||||||||||
|
451 | 507 | 556 | 581 | 611 | 667 | 724 | 77 | 869 | 1028 | |
медн. | 366 | 416 | 461 | 486 | 514 | 572 | 631 | 690 | 782 | 910 | |
Длит. доп. ток в воздухе | А | ||||||||||
|
600 | 690 | 775 | 835 | 895 | 995 | 1115 | 1245 | 1452 | 1494 | |
медн. | 480 | 555 | 630 | 680 | 735 | 825 | 948 | 1060 | 1253 | 1317 | |
Длит. доп. ток в воздухе | А | ||||||||||
|
624 | 725 | 820 | 871 | 938 | 1065 | 1204 | 1352 | 1485 | 1533 | |
медн. | 494 | 576 | 656 | 702 | 758 | 872 | 999 | 1139 | 1275 | 1344 | |
* Сечение экрана выбирается исходя из условий протекания токов короткого замыкания и может быть увеличено. | |||||||||||
** Вес дан для кабелей марок с полиэтиленовой оболочкой и основным сечением экрана. | |||||||||||
*** Расчет сделан при прокладке кабелей треугольником вплотную и с заземлением экрана с двух сторон. |
Пример обозначения:
АПвВнг2г 1х630(гж)/185(ов)-64/110
А - Алюминиевая жила
Пв - СПЭ-изоляция
Внг - Оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести
2г - Двойная герметизация
1 - Число жил
630 - Сечение жилы
(гж) - Герметизация жилы
185 - Сечение экрана
(ов) - Встроенные оптические волокна
64/110 Номинальное напряжение
Конструкция и маркировка кабеля могут быть изменены при внедрении новых решений.
По вопросам приобритения свяжитесь с нами здесь.