Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена

Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена

   СПЭ является признанным сокращением для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена. Этот, и другие синтетические материалы с перекрестным сшиванием, из которых наиболее заметными примером является этиленпропиленовый каучук (ERP), все чаще применяются для изоляции кабелей в широком диапазоне напряжений.

Полиэтилен обладает хорошими электрическими свойствами, и в частности, низким коэффициентом диэлектрических потерь, что обеспечивает ему потенциал для использования с более высоким напряжением, чем при использовании ПВХ. Обычный полиэтилен все еще применяется в качестве изоляционного материала для кабелей, но из-за термопластичности, его применение ограничивается температурными рамками.
Перекрестное сшивание представляет собой эффект, порождаемый при вулканизации каучука и для таких материалов, как СПЭ, процесс перекрестного сшивания часто описывается как “вулканизация” или “отверждение”. Небольшие объемы химических добавок к полиэтилену обеспечивают образование пересекающихся молекулярных цепочек, которые препятствуют движению молекул полиэтилена относительно друг друга при воздействии на него тепла. Это улучшает устойчивость при увеличении температуры, по сравнению с термопластичными материалами. В результате, появляется возможность работы при более высоких температурах, как при нормальной нагрузке, так и в условиях коротких замыканий. Поэтому, кабели с изоляцией из СПЭ, обычно имеют более высокий номинал напряжения, чем такие же кабели, но с изоляцией из ПВХ.
Следует также принимать во внимание эффект старения, который ускоряется за счет увеличения температуры, но и в этом отношении СПЭ имеет лучшие характеристики.  Благодаря увеличенной прочности СПЭ, толщина изоляции может быть снижена, по сравнению с ПВХ.
Стандарт также включает и кабели с изоляцией из этиленпропиленового эбонита (HEPR), но наиболее часто используется именно СПЭ.
Полимерные формы изоляции кабелей более подвержены электрическому разряду, чем пропитанная бумага. При высоких напряжениях, электрические стрессы достаточно высоки, и способствуют возникновению разряда. В этих случаях важно минимизировать заполненные газом полости, как внутри изоляции, так и на ее поверхностях – внутренней и наружной.
Для этих целей, кабели с изоляцией из СПЭ, рассчитанные на напряжение в 6 кВ и выше, имеют частично проводящие экраны поверх проводника, и поверх каждой изолируемой жилы. Экран проводника представляет собой тонкий слой, нанесенный одновременно с нанесением изоляции, и сшитый с нею, что обеспечивает тесную близость двух компонентов. Экран вокруг жилы, может быть таким же слоем изоляции, или слоем полупроводящей краски, с полупроводящей лентой, намотанной на нее.
В основном, применяются одножильная и трехжильная конструкция кабеля, и существуют определенные вариации, зависящие от условий применения. Эти вариации связаны с индивидуальным экранированием жил, или помещением трехжильной сборки в металлическую оплетку, которая может представлять собой броню, футляр, или медные провода и ленты.
Типичная бронированная конструкция, поставляемая в значительных объемах, показана на

Рисунке 1.

1.

Алюминевая многопроволочная уплотненная

токопроводящая жила

   

2.

Внутренний єкструдированній полупроводящий слой

3.

Изоляция из шитого полиэтилена

4.

Внешний экструдированный полупроводящий слой

5.

Слой обмотки полупроводящей водонабухающей ленты

6.

Медный экран

7.

Слой обмотки водонабухающей ленты

8.

Усиленная наружная оболочка из полиэтилена

Рисунок 1 – Конструкция кабеля с изоляцией их сшитого полиэтилена

Подземные силовые кабели, закапываемые непосредственно

Для подземного распределения электроэнергии при напряжении до 10 кВ, кабели с изоляцией из СПЭ экономически уступают кабелям, изолированным бумагой, и заключенным в алюминиевый футляр. Но для подготовки к изменению этой ситуации проводится большая работа по стандартизации и оценке кабелей с изоляцией из СПЭ, включая и испытания изоляции. В других странах, где ситуация отличается, основной спрос связан с кабелями, изолированными СПЭ.

2018-02-12T19:43:44+00:00
error: Content is protected !!