Силовые кабели с бумажной пропитанной изоляцией выпускают напряжение 1,3,6,10,20,35 кВ и выше. Здесь рассматривают широко применяемые кабели на напряжения до 35 кВ.
Рис.33. Силовой кабель с бумажной изоляцией жил в свинцовой оболочке, бронированный (марки СБ):1-медные многопроволочные жилы, 2-бумажная пропитанная изоляция,3 - междуфазное заполнение, 4 - поясная изоляция,5 - свинцовая оболочка, 6 - защитный покров (нижняя подушка),7 - броневой покров из стальных лент, 8 - верхний защитный покров из пропитанной грубой пряжи.
Токопроводящие жилы кабелей изготавливаются из мягкой медной проволоки (марка ММ), а так же из алюминиевой мягкой или твердой проволоки (марка AM и AT). Как и в кабелях с резиновой изоляцией,
Рис. 34. Силовой кабель с бумажной изоляцией жил в алюминиевой оболочке с холодносварным швом, бронированный (марка АШБ): 1- медные многопроволочные жилы, 2-бумажная пропитанная изоляций, 3-междуфазное заполнение, 4 - поясная изоляция, 5 - алюминиевая оболочка с холодносварным швом, 6-нижняя подушка, 7-броневой покров из стальных лент, 8— верхний защитный покров
токопроводящие жилы сечением до 16 мм включительно изготавливают
однопроволочными. Начиная с сечения 25 мм и выше жилы кабелей изготавливают многопроволочными. Это необходимо для обеспечения определенной гибкости кабелей.
Сечения токопроводящих жил могут иметь круглую, сегментную или секторную форму.
В одножильных кабелях применяют жилы круглой формы, в двухжильных сегментные жилы, а в трех и четырехжильных кабелях -секторные жилы. Сегментная и секторная формы жил дают возможность наиболее плотно упаковать их в кабеле, что обеспечивает меньший объем кабеля. С этой же целью круглые жилы делают тоже уплотненными. Каждая из жил в кабеле имеет изоляцию, состоящую из нескольких слоев кабельной бумаги толщиной 0,125 или 0,175 мм, пропитанным вязким электроизоляционным составом, состоящим из минерального масла и растворенной в нем канифоли. Для крутонаклонных и вертикальных прокладок применяют кабели с бумажной изоляцией жил, но с обедненной пропиткой их вязким составом. В кабелях на напряжение до 1 кВ в качестве изоляции жил применяют кабельную бумагу, пропитанную битумами.
Толщина бумажной изоляции жил в многожильных кабелях лежит в пределах от 0,75 до 1,05 мм для кабелей на напряжение 1 кВ 1,35 до 3,0 мм для кабелей на напряжение от 3 до 10 кВ с поясной изоляцией. Толщина изоляции жил в одножильных кабелях с отдельно освинцованными жилами находится в пределах: от 1,2 до 2,7 мм для кабелей на напряжение от 1 до 6 кВ и от 3,5 до 6,0 мм для кабелей на 10 и 20 кВ. У кабелей на напряжение 35 кВ толщина слоя изоляции жилы равна 9-11 мм. Наложение изоляции на жилу производится посредством многократной обмотки жилы бумажными лентами шириной от 6 до 35 мм. В многожильных кабелях верхняя бумажная лента каждой жилы имеет отличительную окраску, что необходимо для распознавания фаз при разделке кабелей.
Изолированная жила одножильного кабеля или скрученные жилы многожильных кабелей заключают в герметическую оболочку из свинца или алюминия (рис. 33,34). Промежутки между скрученными жилами заполняют жгутами из пропитанной бумаги (междуфазное заполнение). В кабелях на напряжение до 10 кВ включительно на скрученные друг с другом изолированные жилы накладывается еще поясная изоляция, поверх которой располагается герметическая оболочка из свинца или алюминия. Для защиты герметических оболочек от возможных механических повреждений на последние накладывают броневой покров из стальных лент или стальных проволок. Броневой покров накладывают не непосредственно на свинцовую или алюминиевую оболочку, а подушку, состоящую из последовательно наложенных (на герметическую оболочку) слоев бумаги и кабельной пряжи, пропитанной битумными и другими составами. В кабелях, предназначенных для прокладок в помещениях с химическими агрессивными средствами (кабели марок СБК, СКВ, СПВ, СБГВ и др.), подушку под броню изготавливают из последовательно наложенных слоев пропитанной бумаги и лент полихлорвинилового пластиката.
Для защиты броневого покрова от коррозии на него накладывают защитный покров из грубой кабельной пряжи, пропитанной противогнилостным битуминозным составом. На броневой покров кабелей, предназначенных для прокладки в пожароопасных помещениях в шахтах, защитный покров из пропитанной пряжи не накладывают (кабели марок СА, СБГ, СНГ и др.).
Кабели, предназначенные для прокладки в местах, где механические повреждения исключаются, не снабжаются броневыми покровами (кабели марок СГ, АСГТ и др.).
Рис. 35. Силовой трехжильный кабель с бумажной изоляцией с отдельно свинцованными жилами(марка ОСБ)1 - круглая медная многопроволочная жила, 2 – бумажная пропитанная изоляция, 3-свинцовая оболочка жилы, 4 - междуфазное заполнение, 5 - защитный покров(нижняя подушка), 6-броневой покров из стальных лент, 7 - верхний защитный покров из пропитанной грубой пряжи
Кабели на напряжения 20 и 35 кВ изготавливают с отдельно освинцованными жилами (рис.35), т.е. на каждую из трех изолированных жил круглого сечения накладывают свинцовую оболочку. Освинцованные жилы скручивают друг с другом, а промежутки между ними заполняют пропитанной кабельной пряжей. На три освинцованные скрученные жилы накладывают несколько слоев пропитанной хлопчатобумажной ленты (нижняя подушка). Затем кабель покрывают броневым покровом из стальных лент, защищенных от коррозии пропитанной кабельной пряжей (верхняя подушка).
Свинцовые оболочки, наложенные на каждую из трех жил кабеля, являются электрическими каналами. Они обеспечивают более равномерное распределение силовых линий электрического поля визоляции каждой жилы в радиальном направлении. Благодаря этому повышается электрическая прочность, а следовательно и надежность работы кабелей.
В табл. 19 и 20 приведен основной сортамент кабелей с бумажной изоляцией на напряжения до 35 кВ.
Основной сортамент кабелей с бумажной пропитанной изоляцией в
свинцовой оболочке.
Таблица 20.
| Марка кабеля | Особенности конструкции кабеля | Область применения | ||||
| с медными жилами | с алюминиевыми жилами | |||||
| СГ | АСГ | Небронированный и без защитных покровов | Для прокладки в сухих и сырых помещениях при отсутствии механических воздействий на кабель | |||
| СГТ | АСГТ | То же, но с усиленной свинцовой оболочкой | Для прокладки в блочной канализации | |||
| СА | АСА | То же, но в асфальтированной оболочке | Для прокладки в сырых и особо сырых помещениях | |||
| СБ | АСБ | Бронированный стальными лентами с наружным защитным покровом | Для прокладки в земле и по стенам (вне зданий) при необходимости защиты кабеля от механических повреждений | |||
| СБВ | АСБВ | Бронированный стальными лентами с наружным защитным покровом, но с обедненной изоляцией жил | Для прокладки в земле и по стенам (вне зданий) | |||
| ОСБВ | АОСБВ | То же, но с обедненной изоляцией освинцованных жил | То же, но для прокладки в круто наклонном и вертикальном положениях | |||
| СБГ | АСБГ | Бронированный двумя стальными лентами без наружного защитного покрова | В сухих и сырых помещениях при необходимости защиты кабеля от возможных механических повреждений | |||
| СБГВ | АСБГВ | То же, но с обедненной изоляций жил | То же, но для вертикальной и круто наклонной прокладки | |||
| ОСБГВ | АОСБГВ | То же, но с отдельно освинцованными жилами на напряжении 20 и 35 кВ | То же | |||
| СП | АСП | Бронированный плоскими стальными оцинкованными проволоками и с наружным защитным покровом | Для прокладки в земле и по стенам (вне зданий) при необходимости защиты кабеля от механических повреждений и при растягивающих нагрузках | |||
| СПВ | АСПВ | То же, но с обедненной изоляцией жил | То же, но для вертикальной и круто наклонной прокладки | |||
| ОСПВ | АОСПВ | То же, но с отдельно освинцованными жилами на напряжении 20 и 35 кВ | То же | |||
| СПГ | АСПГ | Бронированный плоскими стальными проволоками без наружного защитного покрова | Для прокладки вне зданий при растягивающих механических нагрузках | |||
| СПГВ | АСПГВ | То же, но с обедненной изоляцией жил | То же, но для вертикальной и круто наклонной прокладки | |||
| СК | АСК | Бронированный плоскими стальными проволоками без наружным защитным покровом | Для прокладки в земле и по стенам (вне зданий) при растягивающихся нагрузок и под водой | |||
| СКВ | АСКВ | То же, но с обедненной изоляцией жил | То же, но для прокладки в круто наклонным и вертикальным положении | |||
| ОСК | АОСК | Бронированный круглыми стальными проволоками с наружным защитным покровом и освинцованными жилами | Для прокладки под водой и в земле при растягивающих нагрузках на кабель | |||
| ОСКВ | АОСКВ | То же, но с обеденной изоляцией жил | То же, но при вертикальной и круто наклонной прокладке | |||
| СБГ | АСБГ | Бронированный двумя стальными лентами без наружного защитного покрова | В сухи и сырых помещениях при необходимости защиты кабеля от возможных механических повреждений | |||
| СБГВ | АСБГВ | То же, но с обедненной изоляцией жил | То же, но для вертикальной и круто наклонной прокладки | |||
| ОСБГВ | АОСБГВ | То же, но с отдельно освинцованными жилами на напряжении 20 и 35 кВ | То же | |||
| СП | АСП | Бронированный плоскими стальными оцинкованными проволоками и с наружным защитным покровом | Для прокладки в земле и по стенам (вне зданий) при необходимости защиты кабеля от механических повреждений и при растягивающих нагрузках | |||
| СПВ | АСПВ | То же, но с обедненной изоляцией жил | То же, но для вертикальной и круто наклонной прокладки | |||
| ОСПВ | АОСПВ | То же, но с отдельно освинцованными жилами на напряжения 20 и 35 кв | То же | |||
| СПГ | АСПГ | Бронированный плоскими стальными проволоками без наружного защитного покрова | Для прокладки вне зданий при растягивающих механических нагрузках | |||
| СПВГ | АСПГВ | То же, но с обедненной изоляцией жил | То же, но при вертикальной и круто наклонной прокладке | |||
| СК | АСК | Бронированный круглыми стальными проволоками с наружным защитным покровом | Для прокладки в земле и по стенам (вне зданий) при растягивающихся нагрузках и под водой | |||
| СКВ | АСКВ | То же, но с обедненной изоляцией жил | То же, но для прокладки в круто наклонном и вертикальном положении | |||
| ОСК | АОСК | Бронированный круглыми стальными проволоками с наружным защитным покровом и освинцованными жилами | Для прокладки под водой ив земле при растягивающихся нагрузках на кабель | |||
| ОСКВ | АОСКВ | То же, но с обеденной изоляцией жил | То же, но при вертикальной и круто наклонной прокладке | |||
| АПГАПВВ | ААПГААПВВ | Бронированный плоскими стальными оцинкованными проволоками без наружного защитного покрова. То же, но с обедненной изоляцией жил | Для прокладки в сухих и сырых помещениях при необходимости защиты кабеля от механических повреждений и при наличии растягивающих усилий .То же, но для вертикальной прокладки | |||
стальные трубы. Конструкции силовых кабелей для постоянного тока на напряжение до 3 кВ не отличаются от конструкции кабелей на соответствующее напряжение переменного тока.
Кабели на напряжении выше 35 кВ (110,220 и 400 кВ) изготовляют тоже с бумажной изоляцией жил, но пропитанной маловязким, легкоподвижным маслом, которое находится внутри кабеля под повышенным давление (10-14 атм). Такие кабели называются маслонаполненными. Особенностью этих кабелей является то, что масло внутри них может легко перемещаться по центральной полой жиле под давлением, создаваемым подпитывающей аппаратурой, присоединенной к оболочке кабеля. Наличие маловязкого масла, находящегося под давлением, позволяет создать бумажно-масляную изоляцию жил с повышенной электрической прочностью.
Кроме маслонаполненных кабелей, находят применение газонаполненные кабели на напряжение до 220 кВ. Внутри оболочек этих кабелей находится какое-либо инертный газ (азот, фреон и др.) под давлением от 0,7 до 20 атм. в зависимости от рабочего напряжения кабеля. Жилы газонаполненных кабелей имеют бумажную изоляцию, пропитанную маслом (обедненная изоляция). Внутреннее пространство кабеля заполнено газом под давлением, создаваемым специальными установками, присоединенными к оболочке кабеля. В качестве оболочек газонаполненных кабелей высокого давления (10-15атм.) применяют
Из-за сложности конструкций маслонаполненных и газонаполненных кабелей они имеют пока ограниченное применение.