Силовой кабель: преимущества и недостатки различных видов изоляции
Силовой кабель с XLPE-изоляцией на напряжение 10-35 кВ в настоящее время в России принято выпускать в одножильном исполнении. Силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена предназначен для прокладки только в каналах или траншеях с установкой дополнительной защиты от повреждения кабеля, так как данная конструкция не допускает использование стальных защитных покровов в кабеле.
В настоящее время на смену силовому кабелю с изоляцией из пропитанной бумаги (БПИ) и поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката приходит силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE). Примером может послужить кабель ввгнг лс. В связи с этим, большинство производителей силового кабеля осваивают производство данного вида продукции. Давайте рассмотрим преимущества и недостатки различных видов изоляции силового кабеля.
Силовой кабель со всеми вышеперечисленными изоляционными материалами обладает достаточно хорошими диэлектрическими характеристиками. Однако все эти изоляционные материалы значительно отличаются друг от друга. Это обусловлено их различным химическим составом и свойствами. Например, ПВХ-пластикат, являясь полярным полимером, имеет пониженные диэлектрические характеристики по сравнению с неполярным полиэтиленом или пропитанной бумагой, что приводит к увеличению потерь в изоляции. Однако, ПВХ-пластикат - материал, который не распространяет горение.
Кабель силовой с бумажной изоляцией обязательно должен включать в свою конструкцию металлическую оболочку, чтобы механически защитить изоляцию и предотвратить радиальное проникновение воды в силовой кабель. Силовой кабель с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой пригоден для прокладки в сырых грунтах, а также, при наличии специальных защитных покровов, и под водой. Силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) для защиты от радиального проникновения влаги предполагает наличие специального металлического слоя из алюмополимерной ленты или алюминиевой или свинцовой оболочки. Силовой кабель с XLPE-изоляцией на напряжение 10-35 кВ в настоящее время в России принято выпускать в одножильном исполнении. Силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена предназначен для прокладки только в каналах или траншеях с установкой дополнительной защиты от повреждения кабеля, так как данная конструкция не допускает использование стальных защитных покровов в кабеле.
Силовой кабель с бумажной изоляцией имеет еще одно преимущество. Силовой кабель с бумажной изоляцией изготавливается с бронепокровом из стальных лент или проволок, защищающих кабель от повреждения при прокладке или эксплуатации. При этом силовой кабель с бумажной изоляцией имеет токопроводящие жилы секторной формы, что позволяет существенно уменьшить габариты изделия, по сравнению с кабелями, имеющими жилы круглой формы.
В то же время силовой кабель с бумажной изоляцией имеет один существенный недостаток: при прокладке кабелей на вертикальных и крутонаклонных трассах с большой разницей уровней прокладки маслоканифольный состав, пропитывающий бумажную изоляцию, имеет свойство стекать, при этом бумажная изоляция обедняется и имеет склонность к преждевременному старению. Для уменьшения данного эффекта применяется силовой кабель с нестекающим пропиточным составом. Силовой кабель с полимерной изоляцией (XLPE) такого недостатка не имеет.
Одна из важнейших характеристик изоляционных материалов - это допустимая температура нагрева токопроводящих жил - максимальная температура, при которой изоляционный материал не теряет своих свойств в течение длительного времени. Чем выше этот показатель, тем выше допустимые токи нагрузки, которые можно пропускать через Силовой кабель в течение длительного времени. Длительно допустимая температура нагрева XLPE-изоляции значительно выше, чем у других материалов, применяемых для изоляции силовых кабелей, так как XLPE - термореактивный материал.
В России силовой ввг кабель с пластмассовой изоляцией и оболочкой используется уже на протяжении нескольких лет. Скептики могут сказать, что это слишком малый срок для оценки надежности кабельных изделий по сравнению с традиционно применяемым силовым кабелем с БПИ-изоляцией, который используется уже не один десяток лет. Однако необходимо заметить, что за рубежом этот опыт гораздо более длительный.
В заключение скажем, что различные конструкции кабелей имеют свои достоинства и недостатки, обусловленные как их конструкцией, так и материалом, применяемым для изоляции. Поэтому при использовании тех или иных кабелей должны учитываться условия прокладки, эксплуатации, а также требования, предъявляемые к надежности кабельных линий.