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                    
алюм.
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                    
алюм.
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                    
алюм.
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                    
алюм.
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

Наверх