Меню

Мощность кабеля с сшитым полиэтиленом

Кабель из сшитого полиэтилена, описание и характеристики

Кабель из сшитого полиэтилена (СПЭ, английское — XLPE, немецкое — VPE, шведское — РЕХ) появился на рынке чуть позже, чем другие виды проводников. Но ввиду хороших технических характеристик он стал более популярным и распространенным в категории кабельной продукции. Рассмотрим подробнее особенности и преимущества кабеля СПЭ, его сферы применения и плюсы прокладки.

кабель из сшитого полиэтилена

Что такое кабель из сшитого полиэтилена

Одна из важных характеристик любого кабеля – материал изоляции. От него зависит величина силы тока, которая может выдерживать кабель. И чем выше сила тока, тем более высокие требования предъявляются к изоляции. Особенно это касается кабелей среднего напряжения – 6-35 кВ.

Под кабелем СПЭ понимают кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПЭ). Сшитый полиэтилен – это полимер с поперечно сшитыми молекулами. Это наиболее плотный из всех видов полиэтилена, обладающий более высокими техническими показателями.

Молекулярная трехмерная структура сшитого полиэтилена

Молекулярная трехмерная структура сшитого полиэтилена PEX

Сшитым называют полиэтилен, полученный в результате сшивки. Это физический процесс по модификации внутренней молекулярной структуры материала с сохранением химического состава. Цель сшивки – придать полиэтилену новые, физические свойства, которые расширяют сферу применения материала.

В ходе сшивки звенья молекул полиэтилена связывают с трехмерную сетку за счет образования поперечных связей. Поэтому и говорят, что сшитый ПЭ состоит из поперечно сшитых молекул.

структура кабеля из сшитого полиэтилена

1 — многопроволочная, уплотненная токопроводящаяжила, алюминиевая или медная

2 — внутренний экструдированный полупроводящий слой

3 — изоляция из сшитого полиэтилена

4 — внешний экструдированный полупроводящий слой

5 — слой обмотки полупроводящей лентой

6 — медный экран

7 — экструдированная подушка

8 — броня из круглой стальной оцинкованной проволоки

9 — наружная оболочка: из полиэтилена (АПвЭКП, ПвЭКП), поливинилхлоридного пластиката (АПвЭКВ, ПвЭКВ),ПВХ пластиката пониженной горючести(АПвЭКВнг, ПвЭКВнг) или ПВХ пластиката пониженной пожароопасности (АПвЭКВнгд, ПвЭКВнгд)

В чем плюсы изоляции из сшитого полиэтилена

Сшитый ПЭ – полиэтилен с улучшенными характеристиками. Его применение в качестве изоляции позволяет тоже придать ей более качественные свойства. К преимуществам изоляции из СПЭ перед другими видами относится следующее:

  • Стойкость к более высоким температурам (предельная достигает 90 °C).
  • Допустимая температура в аварийном режиме, гр. С – 130.
  • Максимально допустимая температура жилы при протекании тока короткого замыкания, гр. С — 250.
  • Более высокая пропускная способность, чем у бумажной с масляной пропиткой – в 1,3-1,5 раза выше, что обусловлено более высокой длительно допустимой температурой (90 °C
  • Экологическая безопасность ввиду отсутствия жидких включений, что позволяет сохранить чистоту окружающей среды.
  • Отсутствие алюминиевых и свинцовых оболочек, что уменьшает вес, диаметр и радиус изгиба (упрощает прокладку).
  • Большая строительная длина, которая может достигать 2000-4000 м.
  • Низкая гигроскопичность, обеспечивающая диэлектрическую стабильность.

Не менее важно, что кабель СПЭ обычно имеет одножильную конструкцию, это упрощает прокладку и монтаж даже в самых тяжелых условиях работы. Ее можно вести при температуре до -20 °C (без предварительного прогрева). Благодаря перечисленным преимуществам кабель СПЭ признали как продукт, обладающий наилучшими электрическими и механическими свойствами, а также самым длительным сроком службы среди других серийно выпускаемых типов кабелей, достигающим 30 лет без потери качества. (Срок службы).

Виды кабеля из сшитого полиэтилена

Кабели СПЭ могут иметь разную форму жил: круглую или секторную. Последняя имеет несколько недостатков, поскольку для нее не предусмотрен специальный механический инструмент для разделки, из-за чего все работы нужно производить вручную. Кроме того, магнитное поле,образующееся вокруг сектора, увеличивает потери.

Цена кабеля из сшитого полиэтилена зависит от его разновидности. Существует несколько критериев классификации, по которым выделяют виды кабеля СПЭ.

По напряжению:

  • 6-35 кВ;
  • 45-150 кВ;
  • 220 и 330 кВ.

По количеству токоведущих жил:

  • 1 или 3 для 6-35 кВ;
  • 1 для 45-150 и 220, 330 кВ.

Одножильные кабели СПЭ более распространены, поскольку трехжильные применяются только на напряжение до 35 кВ.

Читайте также:  Перечислите причины по которым двигатель не развивает полной мощности

По материалу токопроводящей жилы:

  • из меди;
  • из алюминия (в маркировке обозначается первой буквой «А»).

По площади поперечного сечения токопроводящей жилы:

  • 35-1600 мм 2 для 6-35 кВ;
  • 70-2000 мм 2 для 45-150 кВ;
  • 400-2000 мм 2 для 220 и 330 кВ.

По материалу оболочки:

  • из полиэтилена;
  • из ПВХ пластиката;
  • из полимерной композиции.

По типу бронирования:

  • стальной проволокой;
  • стальными лентами;

Где используют кабель из сшитого полиэтилена

Специалисты рекомендуют купить кабель из сшитого полиэтилена в следующих случаях:

  • если необходимо транспортировать большие энергетические мощности на дальние расстояния;
  • если прокладка кабельной трассы ведется по сложному рельефу;
  • если к кабелю предъявляются особенно строгие требования относительно пожарной и экологической безопасности.

Кабель применяют в строительстве и промышленности. Его прокладывают в любом грунте при условии наличия защиты от механических повреждений. Еще он подойдет для прокладки под водой.

Кабель СПЭ выпускается в разных исполнениях, в том числе не распространяющие горение с низким дымовыделением. Это делает его оптимальным для применения в производственных помещениях и кабельных сооружениях, а также стационарных электроустановках и там, где действуют разрушающие газовоздушные среды.

Марки кабеля из сшитого полиэтилена

Условное обозначение в маркировке силового кабеля с изоляцией из СПЭ на среднее напряжение 10; 20; 35 кВ
Краткое обозначение Обозначение Порядковое место буквы в марке
А Алюминиевая жила (без обозначения — жила медная) 1
Пв Изоляция из сшитого полиэтилена 2
П Оболочка из полиэтилена 3
Пу Оболочка из полиэтилена, усиленная 3
В Оболочка из ПВХ апастиката 3
Внг-LS Оболочка из ПВХ пластиката пониженной пожароопасности («LS»- Low Smoke — низкое дымо- и газовыделение(А(В), предел распространения горения ПРПГ1 (ПРПГ2) 3
г Продольная герметизация водоблокирующими лентами 4
Продольная и поперечная герметизация (водоблокирующими лентами и ламинированной алюмополимерной лентой) 4
ж Герметизация жилы водоблокирующими нитями или порошком 5

В буквенной аббревиатуре кабеля СПЭ можно найти всю основную информацию и характеристики относительно типа жилы, изоляции и оболочки.

Критерий Наименование Маркировка Пример
Материал жилы Медная Без обозначения ПвП
Алюминиевая А АПвП
С герметизацией гж АПвП (гж)
Сегментированная с герметизацией сгж ПвП сгж
Материал изоляции Из сшитого полиэтилена Пв ПвВ
Материал оболочки Полиэтилен П АпвП
Усиленная оболочка из полиэтилена увеличенной толщины – для 10 кВ, с ребрами жесткости – для 110 кВ. Пу АПвП
Из полимерной композиции, не распространяющей горение и не содержащей галогенов. Пнг-HF-А(В) А – не распространяющей горение по категории А. В – не распространяющей горение по категории В. АПвПнг-HF-А
ПВХ пластикат В АПвВ
ПВХ пластикат с пониженной горючестью. Внг-А(В) А – не распространяющей горение по категории А. В – не распространяющей горение по категории В. АПвВнг-В
ПВХ пластикат с пониженной горючестью, газо- и дымовыделением. Внг-LS-А(В) АПвВнг-LS-А
С продольной герметизацией водоблокирующими лентами г (после обозначения оболочки) АПвПг
С продольной герметизацией водоблокирующими лентами и поперечной герметизацией из алюмо-полимерной ленты, сваренной с оболочкой. АПвП2г

Купить кабель оптом и в розницу

Компания «Бонком» занимается продажей кабельной продукции от крупнейших российских производителей. Большие складские мощности позволяют обеспечить стабильные поставки даже на масштабные объекты. Все виды кабеля СПЭ, представленные в каталоге компании «Бонком», по техническим и эксплуатационным характеристикам отвечают требованиям международных стандартов и имеют сертификацию по ГОСТ.

Дополнительно мы реализуем аксессуары, расходные материалы и инструменты, такие как кабельные муфты, арматура для СИП, термоусаживаемые трубки и экипировка монтажника. Чтобы купить кабель, обращайтесь к нам по телефонам и адресу из раздела «Контакты». Здесь в форме обратной связи и по указанным телефонам вы можете узнать о продукции или задать другие интересующие вопросы.

Источник

10 технических характеристик кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена. Конструкция и состав.

кабель из сшитого полиэтиленаКабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), еще его называют кабель из вулканизированного полиэтилена, начал производиться более 20 лет назад. Сегодня такие кабеля приходят на замену кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией.виды кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена

Читайте также:  Как повысить мощность мазда 3

В Европе уже практически все новые линии монтируются именно из СПЭ. При этом КЛ со свинцовой броней и вовсе запрещены. Мало того, их даже нельзя оставлять в земле. При ремонте они в обязательном порядке должны быть извлечены из грунта и утилизированы.

схема производства кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена

Структура сшитого полиэтилена представляет из себя монолитную конструкцию, имеющую измененные электрические и физические характеристики обычного полиэтилена.

структура сшитого полиэтилена

Например, если температура плавления обычного полиэтилена около 140 градусов, то у сшитого уже 250 градусов цельсия. Также и диэлектрическая проницаемость у нового материала в 15 раз меньше, чем у бумажно-пропитанной изоляции.

Кроме этого, СПЭ очень твердый материал. Он всего лишь на 5 единиц уступает по твердости стали.

Сшивка полиэтилена может происходить двумя способами:

    радиационным – облучением жесткими гамма-лучами

способы сшивки полиэтилена при производстве кабеля

Химический способ в свою очередь также делится на 2 вида:

Самый эффективный способ это облучение. Однако после такой обработки в кабеле остается большое количество остаточной радиации. Поэтому такой кабель опасен для обычной эксплуатации.

методы производства кабеля СПЭ

Силановая сшивка происходит после наложения изоляции на токоведущую жилу, путем помещения в раствор солей кремниевой кислоты. А вот при пероксидной, наложение изоляции и сшивка происходят одновременно.

Одним из главных преимуществ пероксидной сшивки является то, что она делается при помощи катализатора – перекиси дикумила. При механической обработке, например снятии или просто распиливании изоляции у такого кабеля, сразу появляется резкий специфический запах.

Этот запах не переносят ни грызуны, ни насекомые.

кабель из сшитого полиэтилена не боится мышей и грызунов

При этом не боясь, что его погрызут мыши или крысы.

Изначально после сшивки, в изоляции кабеля находится метан. Поэтому его необходимо выдержать в специальной камере под давлением с температурой 70-80 градусов, чтобы удалить все газы.

установка муфты на кабель из СПЭ сшитый полиэтилен

Если кабель не качественный, то при монтаже муфт на КЛ из СПЭ возможны возгорания, именно из-за воздействия пламени горелки и метана выделяющегося из оболочки.

При производстве продукции особое внимание уделяется сверхвысокой чистоте полиэтилена. Допускается наличие примесей размером в 5 кубических микрон на 1см3. Это примерно как поместить один теннисный мячик в большом спортзале.

конструкция кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена в разрезеПо конструкции кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена чем-то напоминают кабели с отдельно освинцованными жилами. Например БМПИ до 35кв: кабель с отдельно освинцованными жилами 35кв в разрезе3

Здесь присутствует токоведущая жила круглой формы, на которую нанесен изолирующий слой. А поверх этого слоя идут дополнительные защитные слои.

маслонаполненный кабель низкого и высокого давления 35кв

Ранее, для высокого напряжения использовались и используются маслонаполненные кабели:

маслонаполненные кабели низкого и высокого давления в разрезеОднако затраты на эксплуатацию таких сетей очень большие. Практически за 10 лет работы требуется затратить столько же денег, сколько стоит сама кабельная линия.муфты на кабелях низкого и высокого давления

Конструкция кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена единообразна для всех напряжений 6-10-35-110кв до 500кв включительно. Разница заключается в толщине основной изоляции.

Источник



Кабели из сшитого полиэтилена — преимущества, расшифровка

Применять кабели из сшитого полиэтилена (КСПЭ) в мире начали с 1970-х годов 20 века. С тех пор у стран запада накопился опыт в их эксплуатации, испытаниях и монтаже. В странах, где понимают буквы, которые я пишу, использовать данный тип кабелей стали относительно недавно, вследствие чего существует множество вопросов и необходимость раскрыть эту тему подробнее.

Плюсы и минусы кабелей из сшитого полиэтилена

Массовое внедрение КСПЭ вместо маслонаполненных и кабелей с пропитанной бумажной изоляцией связано во первых с более высокими характеристиками новых кабелей и во-вторых с высоким показателем отказов старых кабелей. Показатель отказов характеризуется количеством пробоев изоляции на сто километров. Сам встречал ситуации, когда кабель представляет из себя сплошные муфты, которые ставят после очередного пробоя, а количество муфт растет с каждым новым повреждением. Чем же так хороши КСПЭ.

Читайте также:  Мощность парогенератор для бани

преимущества кабеля из сшитого полиэтилена над КПБИ

  • низкая удельная повреждаемость
  • меньшая емкость
  • большая пропускная способность
  • меньший вес
  • отсутствие масла и разного рода жидкостей

Здесь сразу множество плюсов. Это и возможность прокладки на разных уровнях, более легкие условия монтажа и установки муфт, отсутствие течи масла, что благоприятно сказывается на окружающей среде.

  • большая строительная длина
  • высокая морозоустойчивость
  • при прокладке в воздухе допускают протекание большего тока, нежели под землей
  • Недостатки кабеля из сшитого полиэтилена

    • отсутствие многолетних данных эксплуатации
    • высокая стоимость
    • потери в кабеле из сшитого полиэтилена
    • ток в экране одножильного кабеля

    Существенных недостатков не выявлено, а вот достоинств хоть отбавляй. Отсюда приходим к выводу, что КСПЭ высоконадежные элементы энергосистемы, внедрение которых идет на пользу надежности и долговечности работы электросетей.

    Типы кабелей из СПЭ

    КСПЭ выпускаются на средние напряжения 6-35кВ (одно- и трехжильные), высокие и сверхвысокие вплоть до 500кВ (одножильные) с медной или алюминиевой жилой. Чтобы было нагляднее приведем рисунок, на котором покажем вид в разрезе одножильного кабеля из сшитого полиэтилена.

    Состоит одножильный кабель из: токопроводящей жилы (медная или алюминиевая) круглая многопроволочная, внутреннего и внешнего (относительно СПЭ) полупроводящего слоя, сама изоляция из сшитого полиэтилена, экран из медных проволок, окруженный внешним и внутренним разделительным слоем водоблокирующей ленты и оболочка из полиэтилена. При напряжении выше 110кВ выпускаются КСПЭ, в которых три жилы помещены в стальную трубу.

    Маркировки кабелей из сшитого полиэтилена

    Теперь, представив, как примерно выглядит кабель в разрезе, постараемся разобраться с русскими и зарубежными маркировками кабелей и их расшифровками. Для этого сведем собранные данные в табличку.

    Элемент Обозначение Расшифровка
    Токопроводящая жила медная
    А (А) алюминиевая
    Изоляция Пв (2X) сшитый полиэтилен
    Экран Э медный экран по изолированной жиле
    Эо медный общий экран трехжильных кабелей
    Эоа герметизация общего экрана алюмополимерной лентой
    г продольная герметизация экрана водонабухающими лентами
    га, 2г продольная и поперечная герметизация экрана водонабухающими и алюмополимерной лентой
    Броня нет брони
    Б броня из стальных оцинкованных лент
    К броня из стальных оцинкованных проволок
    Ак броня из алюминиевых проволок
    Наружная оболочка П полиэтилен
    Пу усиленная полиэтиленовая
    Пнг-HF-А(В) полимерная композиция не распространяющая горение по кат. А(В) пожарн.
    В ПВХ пластикат
    Внг-А(В) ПВХ пластикат пониженной горючести
    Внг-LS-А(В), Внгд ПВХ пластикат пониженной горючести с пониженным газо- и дымовыделением
    ов (после экрана) оптические волокна в стальных трубках, встроенные в экран

    Числовые значения, например, 1х240/50 означают одна жила, сечение жилы и сечение экрана в миллиметрах квадратных.

    Как испытать кабель из СПЭ

    В реалиях устанавливающейся эксплуатационной практики, нормы и объем испытаний определялись заводами-изготовителями продукции. Однако, в последних редакциях норм объема испытаний электрооборудования в Беларуси, например, установлены следующие нормы высоковольтных испытаний:

    • испытание жил переменным напряжением частотой 0,1 Гц в течение 15 минут трехкратным номинальному напряжению. То есть для 6-18, для 10-30 и так далее.
    • испытание оболочки выпрямленным напряжением 10 кВ в течение 600 секунд, или 10 минут. Это напряжение прикладывается между металлическим экраном и заземлителем.

    Для испытаний используют специальные высоковольтные установки для подачи переменного напряжения малой частоты. Об этом напишу отдельный материал. ну и естественно до и после испытаний мегаомметром испытываем кабель на 2500В.

    По запросу у заводов-изготовителей можно узнать данные емкостей, сопротивлений активных и индуктивных. Активное сопротивление может изменяться в зависимости от сечения от 0,01 до 0,4 Ом/км, индуктивное (в зависимости от сечения для класса напряжения 6-35кВ) — от 0,08 до 0,2 Ом/км.

    Радиус изгиба кабелей из сшитого полиэтилена должен быть не менее 15 наружных диаметров кабеля для напряжения до 35кВ и двадцати диаметров для напряжения 110-220кВ.

    Вы находитесь на странице, адап­ти­ро­ван­ной для быстрой загрузки

    Источник