струмопровідні жили

Струмопровідні жили це основний елемент конструкції силового кабелю, призначений для проходження електричного струму. Кабелі мають основні і допоміжні жили. До основних, тобто призначеним для виконання основної функції кабельного вироби, відносяться фазні струмопровідні жили і нульові жили, до допоміжних - жили заземлення.

Фазні жили використовуються для передачі електричної енергії від джерела до електроприймачів.

Нульові жили - призначені для приєднання до нейтралі джерела і проходження різниці струмів фаз при нерівномірному навантаженні по фазах. Нульові жили виконують функцію нульового робочого провідника (N).

Жили заземлення - призначені для з'єднання які не перебувають під робочою напругою металевих частин електротехнічного пристрою, до якого підключений кабель, з контуром захисного заземлення, з метою підвищення рівня електробезпеки. Жили заземлення виконують функцію нульового захисного провідника (РЕ).

Нульові жили і жили заземлення можуть виготовлятися меншого перетину, ніж фазні.

Номінальна перетин жили, мм 2

Малюнок. Перетин жил кабелів: а - круглого перетину; б - сегментное перетин; в - секторний розтин.

Таблиця - Область застосування різних форм струмопровідних жил силових кабелів до 1 кВ

Від матеріалу і конструкції жил кабелю залежать його багато важливих характеристики. Мідні струмопровідні жили кабелю мають менший електричним опором, ніж алюмінієві, отже, втрати потужності в таких кабелях (при однаковому перетині і значенні струму) будуть нижче, а пропускна здатність по струму вище (при однаковому перетині). Крім того, мідні жили мають кращі механічними властивостями в порівнянні з алюмінієвими, теж можна сказати і про багатодротяних жилах в порівнянні з жилами. Такі жили (мідні і багатодротяні) краще сприймають згинальні і розтягують зусилля, що впливають на кабель в процесі експлуатації. Однак кабель з мідними жилами дорожче і має б # 972; більшу масу, ніж кабель з алюмінієвими жилами.

Таблиця - Порівняння характеристик силових кабелів з мідними і алюмінієвими жилами *

Опір жили перерізом 150 мм 2 при t = 20 ° С, Ом / км

Допустима струмова навантаження кабелю перетином 150 мм 2 при прокладці в землі

Маса трьохжильного кабелю СБ / АСБ перетином 150 мм 2. кг / км

Вартість трьохжильного кабелю СБ / АСБ перетином 150 мм 2. руб / м **

* - характеристики кабелів взяті з каталогу ЗАТ «Завод« Південкабель »; +

Ізоляція кабелю забезпечує необхідну електричну міцність струмопровідних жив по відношенню один до одного і до заземленої оболонці (землі). У кабелях застосовується найчастіше паперова, пластмасова і гумова ізоляція.

Ізоляція, накладена на жилу кабелю, називається ізоляцією жили (іноді називають фазною ізоляцією). Ізоляція, накладена поверх ізольованих скручених або паралельно покладених жив багатожильного кабелю, називається поясний.

Малюнок. Кабель марки АПвВГ з ізоляцією жив з вулканізованого поліетилену і поясний ізоляцією з ПВХ пластикату: 1 - струмопровідна жила; 2 - ізоляція жили; 3 - поясна ізоляція; 4 - зовнішня оболонка.

Від типу ізоляції кабелю залежать його багато експлуатаційні характеристики. Наприклад, паперова просочена ізоляція має високі ізолюючі властивості, але вже при температурі нижче нуля втрачає свою еластичність, стає крихкою і може легко пошкодиться при монтажі кабелю. Крім того, у кабелів з паперовою ізоляцією є обмеження по різниці рівнів на трасі прокладки, це пов'язано з можливим стеканием просочувального складу і осушенням ділянок ізоляції. Ізоляція виконана із зшитого поліетилену має високу стійкість до теплових навантажень, тому кабелі з такою ізоляцією мають більш високу пропускну здатність по току. Гумова ізоляція має гарну еластичність, тому вона зазвичай застосовується в гнучких кабелях, для живлення пересувних механізмів і переносного електроінструменту.

Таблиця - Порівняння характеристик силових кабелів з різними типами ізоляції

Малюнок. Кабель марки ААШв алюмінієвої оболонкою: 1 - струмопровідна жила; 2 - ізоляція жили; 3 - поясна ізоляція; 4 -Оболонки; 5 - захисний покрив.

Алюмінієву оболонку силових кабелів на напругу до 1 кВ допускається використовувати в якості нульової жили в чотирьох провідних мережах змінного струму з глухозаземленою нейтраллю (за винятком установок з вибухонебезпечним середовищем і установок, в яких струм в нульовому проводі при нормальних умовах складає більше 75% струму в фазной жилі ). Свинцеві оболонки броньованих кабелів прокладених в землі використовують в якості природних заземлювачів. Алюмінієві оболонки кабелів використовувати як заземлювачі не допускається. +

Алюмінієва оболонка в порівнянні зі свинцевим має більш високу допустиму механічне навантаження, вибростойкость, однак більш схильна до руйнування від корозії.

Екрани застосовують в кабелях напругою понад 1 кВ для захисту зовнішніх ланцюгів від впливу електромагнітних полів струмів, що проходять по кабелю, і для забезпечення симетрії електричного поля навколо жил кабелю. Найчастіше екрани виконують з мідних стрічок і мідного дроту.

Малюнок. Одножильний кабель марки АПвЕАкП з екраном з мідних дротів та мідної стрічки: 1 - струмопровідна жила; 2 - напівпровідний шар; 3 - ізоляція; 4 - напівпровідний шар; 5 - шар кабельної обмотки; 6 - екран; 7 - шар кабельної обмотки; 8 - подушка; 9 - броня; 10 - зовнішня оболонка.

У одножильних кабелів екран накладають поверх ізоляції жив, а у багатожильних кабелів загальний екран - поверх всіх ізольованих жил кабелю або свій екран - поверх кожної ізольованої жили окремо.

Малюнок. Кабель марки ПвЕоВ із загальним мідним екраном поверх всіх жив: 1 - струмопровідна жила; 2 - напівпровідний шар; 3 - ізоляція; 4 - напівпровідний шар; 5 - заповнювач; 6 - шар кабельної обмотки; 7 - екран; 8 - шар кабельної обмотки; 9 - зовнішня оболонка.

Малюнок. Кабель марки АПвЕП з екраном поверх кожної жили окремо: 1 - струмопровідна жила; 2 - напівпровідний шар; 3 - ізоляція; 4 - напівпровідний шар; 5 - шар кабельної обмотки; 6 - екран; 7 - заповнювач; 8 - зовнішня оболонка.
заповнювачі

Заповнювачі необхідні для усунення вільних проміжків між конструктивними елементами кабелю з метою герметизації, надання необхідної форми і механічної стійкості конструкції кабелю. Як заповнювачі застосовують джгути з паперових стрічок або кабельної пряжі, з пластмаси або гуми.

Малюнок. Кабель марки ПвЕоП з междужільним заповнювачем з поліетиленових джгутів: 1 - струмопровідна жила; 2 - напівпровідний шар; 3 - ізоляція; 4 - напівпровідний шар; 5 - заповнювач; 6 - шар кабельної обмотки; 7 - екран; 8 - шар кабельної обмотки; 9 - зовнішня оболонка.

Захисний кабельний покрив - елемент, накладений на ізоляцію, оболонку або екран кабельного вироби і призначений для додаткового захисту від зовнішніх впливів (корозії, механічних пошкоджень і т.п.).

До захисних покриттів відносяться наступні елементи конструкції кабелю: кабельна броня, кабельна подушка, зовнішній кабельний покрив.

Подушка - внутрішня частина захисного покриву, накладена під бронею з метою запобігання знаходиться під нею елемента (наприклад, оболонки) від корозії і механічних пошкоджень стрічками або дротами броні. Подушка виконується з шарів просоченої кабельної пряжі, полівінілхлоридних, поліамідних та інших рівноцінних стрічок, крепірованной паперу, бітумного складу або бітуму.

Броня є частиною захисного покриву (або захисний покрив в цілому) у вигляді металевих стрічок або одного або декількох повивов металевого дроту. Вона призначена для захисту від зовнішніх механічних та електричних впливів. Броня найчастіше виготовляється сталевий, але застосовують також і алюмінієву броню.

Малюнок. Кабель марки ПвЕБП з бронею з двох сталевих оцинкованих стрічок: 1 - струмопровідна жила; 2 - напівпровідний шар; 3 - ізоляція; 4 - напівпровідний шар; 5 - шар кабельної обмотки; 6 - екран; 7 - подушка; 8 - броня; 9 - зовнішня оболонка.

Малюнок. Кабель марки ПвЕАкП з бронею з алюмінієвого дроту: 1 - струмопровідна жила; 2 - напівпровідний шар; 3 - ізоляція; 4 - напівпровідний шар; 5 - шар кабельної обмотки; 6 - екран; 7 - шар кабельної обмотки; 8 - подушка; 8 - броня; 10 - зовнішня оболонка.

Броня з плоских металевих стрічок захищає кабелі тільки від механічних пошкоджень. Броня з металевих дротів крім цього сприймає також і розтягують зусилля. Ці зусилля виникають в кабелях: при їх вертикальної прокладці на велику висоту або при прокладці по крутопохилих трасах, при прокладці кабелів в насипних, болотистих і рухливих грунтах, а також у воді.

Зовнішній кабельний покрив є зовнішньою частиною захисного кабельного покриву, який накладається поверх броні для захисту її від корозії і механічних впливів. Зовнішній покрив виготовляють: з бітуму; з шару кабельної або скляної пряжі, просоченої бітумним складом; а також з ПВХ пластикату або поліетилену.

У деяких конструкціях кабелів як захисний покрив або його зовнішньої частини використовується захисний шланг, який представляє собою випрессованную трубку з пластмаси або гуми, розташовану поверх металевої оболонки або броні кабельного вироби.

Малюнок. Кабель марки АВБбШв з захисним шлангом з ПВХ пластикату: 1 - струмопровідна жила; 2 - ізоляція жили; 3 - поясна ізоляція; 4 - броня; 5 - шар бітуму; 6 - захисний шланг.