18. Кабельные линии электропередачи, назначение, классификация, основные элементы, прокладка и конструкция кабельных линий, марки и обозначения кабелей, выбор и проверка сечений кабелей.

Кабельные линии – устройство для передачи и распределения э/э посредством 1 или неск. кабелей с соед. муфтами, концевыми заделками и инженерными сооружениями, по которым проложены кабели.

Состоят из следующих элементов:

1) силовой кабель;

2) оборудование для соединения отдельных участков кабелей;

3) оборудование для подпитки маслом или газом маслонаполненных и креогенных кабелей;

4) система охлаждения КЛ;

5) компрессорное оборудование для газонаполненных линий;

6) системы криогенного обеспечения (обеспечения их вспомогательным хладогеном).

Классификация:

В зависимости от изоляции:

1) линии с бум. изоляцией;

2) изоляцией из ПВХ

3) из резины;

4) сжатый полиэтилен;

5) маслонаполненные.

В зависимости от назначения:

1) силовые; 2) контрольные; 3) кабели управления.

Маслонаполненные кабели: высокого давления и низкого.

По пожароопасности:

1) галогеносодержащие;

2) безгалогенные.

Галогеносодержащие кабели: 1) не распространяют горение при одиночной прокладке или общепромышленного исполнения; 2) не распространяют горение при прокладке в пучках НГ; 3) не распространяют горение при прокладке в пучках с пониж. дымовыделением LS.

Безгалогенные: 1) кабели не распространяют горение без дыма и газообразования НF; 2) огнестойкие FR.

Силовые кабели состоят из 1, 3, 4 и более одно или многопроволочных медных или алюминиевых жил, изолированных друг от друга и окружающей среды и герметизированы свинцовой, алюминиевой, пластмассовой оболочкой, защищенных броней из стальных и оцинкованных лент.

Обозначение: AС-алюминиевая жила и свинцовая оболочка; АА- алюминиевая жила и алюминиевая оболочка; О-отдельная оболочка поверх каждой жилы; С-свинцовая оболочка; Ц-бумажная оболочка, содержащая церезин; НР-резиновая оболочка из материала не поддерживающего горения; Б-броня их 2х стальных лент; БН-броня с защитным покровом не поддерживающим горение; П-броня из плоских оцинкованных проволок; ББ-броня из стальной ленты; К-броня из круглых оцинкованных стальных проволок; Н- не поддерживает горения защитной оболочки; В(Н)-под броней используется шланг из ПВХ; Г-отсутствие каких-либо оболочек поверх брони; М-маслонаполненные (МНС).

Контрольные кабели используются для передачи низковольтных маломощных сигналов управления в разных электротехнических установках. Кабели предназначены для переменного напряжения до 660 В (частота до 100 Гц) и постоянного напряжения до 1000 В.

Сечение:

1) медные – 0,75-6

2) алюминиевые - 2,5-10.

Кабели управления предназначены для передачи маломощных сигналов переменного напряжения до 1000 В (частота до 50 Гц) и постоянного напряжения до 1400 В.

1) медные – 0,3-3,5

2) алюминиевые - 3-100.

Кабели управления могут быть экранированными, могут быть экранированы только часть жил, либо все жилы.

Кабельная канализация: силовые и осветительные кабели должны быть разделены. Независимо от категории ЭУ силовые и осветительные сети на поверхности должны изготовляться из алюминиевых жил с алюминиевыми оболочками в связи с дешевизной.

Во взрывоопасных помещениях – применяются кабели с медными жилами покрытыми негорючей изоляцией. Для районов КС прокладка кабеля по стенам здания и сооружении.

Кабельные сооружения: кабельные траншеи, каналы, туннели, коллекторы, блоки, эстакады, галереи. Каб. соор. должны отделяться от др. помещений и других соседних кааб. сооружений с применением несгораемых перегородок.

Внутри кабельных сооружений кабели должны располагаться на стальных конструкциях. Кабели маленького сечения должны располагаться в лотках или коробах, кот. должны расп-ся на стенах или мет. конструкциях.

При подземной прокладке должны применяться траншеи, блоки или туннели. при прокладке кабелей 10 кВ и выше в одной траншее не более 6 кабелей. при количестве кабелей более 30 следует использовать туннели. В одной траншее с силовыми кабелями допускается прокладка 3-х контрольных кабелей.

Глубина залегания кааб. линии должна быть при U 10 кВ до 20 кВ не менее 0,7 м, а при U 35 кВ и выше не менее 1 м. Для маслонаполненных кабелей 110-220 кВ гл. зал. должна быть не менее 1,5 м.

Выбор и проверка сечений кабеля.

Сечение кабелей, допустимое по нагреву

Выбирается по табли­цам, проводимым в ПУЭ, ПТЭ или других нормативных докумен­тах.

Длительно допустимый ток для кабеля I_дл должен быть не менее расчетного тока кабеля I _{р к} , питающего соответствующие электро­приемники .

Расчетный ток для кабеля ВН, питающего КТП, определяется по формуле

где I_{р.тр(вн)}- расчетный ток трансформатора со "стороны 6 кВ, А;

I_{ном.тр(вн)}- номинальное напряжение питания КТП, кВ.

Расчетный ток для фидерных и магистральных кабелей, питаю­щих группу электроприемников, определяется по формуле

При питании одиночных приемников или нескольких электроприем­ников, включаемых одним пускателем, расчетный ток кабеля принимаем равным их фактическому току нагрузки, а при отсутствии таких данных - равным номинальному току электроприемников:

По расчетным токам определяем бли­жайшее большее стандартное сечение кабелей, соблюдая условие

где кυ- поправочный коэффициент для кабелей.

Выбор сечений кабелей по условию экономичности

Заключает­ся в учете экономической плотности тока.

Экономическое сечение кабеля определяется по расчетному току и округляется до ближайшего стандартного значения:

где j_эк- экономическая плотность тока.

По условиям механической прочности

Минимальное сечение ка­белей S_мех принимается равным:

а) для питания КТП напряжением 6 кВ - 16 мм²;

б) для механизмов, смонтированных на специальных тележках

в составе общего энергопоезда и т.п., а также для питания пуско­вых агрегатов напряжением 660/133 В - 10 мм²;

в) для отдельно установленных и периодически перемещаемых электроприемников - 16 мм²;

г) для сети освещения напряжением 127 В - 2,5мм².

Проверка выбранных сечений кабелей по условиям термической стойкости производится после определения величин трехфазных то­ков к.з.