21. Основные направления развития кабельной техники

В настоящее время многие лидеры кабельной промышленности работают в тесном контакте с энергораспределяющими компаниями для совершенствования конструкций силовых кабелей с использованием сшитого полиэтилена (XLPE). Это привело к созданию компаундов, задерживающих распространение горения, высококачественных материалов для изготовления кабельных оболочек, влагозащищенных кабелей и др. Результатом также стала возможность снижения затрат не только на установку высоковольтных кабелей, но и на использование сверхвысоковольтных XLPE-кабелей.

Естественным перспективным направлением использования высоковольтных кабелей является их применение в подводных линиях электропередачи постоянного и переменного тока. Количество таких линий в мире превышает 30, в конце 2006 г. введена в строй стокилометровая высоковольтная кабельная линия Estlink, которая соединяет Эстонию и Финляндию и является последней частью «Балтийского кольца» .

Силовые кабели на основе высокотемпературной проводимости

Принципиально новым перспективным направлением развития кабелей для передачи электроэнергии при больших величинах тока является создание кабелей на основе высокотемпературной сверхпроводимости (HTSC — ВТСП). Обусловлено это тем, что ВТСП-кабели способны передавать в 3–5 раз большую мощность, чем обычные. позволяют снизить потери при передаче электроэнергии в электросети на 7–10% и уменьшить эмиссию углекислого газа, дают возможность передавать электроэнергию при более низких уровнях напряжения, что приводит к снижению количества повышающих и понижающих трансформаторов. В ВТСП-кабелях для охлаждения используется невоспламеняющийся жидкий азот вместо масла, применяемого в обычных кабелях, что позволяет избежать пожара или даже взрыва при утечке электричества или перегрузках [22].

22.1 Одноцепная и многоцепная вл. Конструкции вл с изолированными проводами

По числу цепей воздушные линии делят на одноцепные, двухцепные и многоцепные. Число цепей определяется схемой электроснабжения и необходимой степенью резервирования потребителей электрической энергии. Двухцепные линии могут быть выполнены на одноцепных или двухцепных опорах.

А. Воздушные линии электропередачи напряжением до 1кВ

Конструктивно воздушные линии электропередачи напряжениемдо 1 кВ с самонесущимиизолированными проводами (ВЛИ) представляют собой воздушные линииэлектропередачи, выполненные на опорах с применением железобетонных, деревянныхили металлических стоек, а также возможно к стенам зданий. К опорам или стенампосредством специальной арматуры подвешены самонесущие изолированные провода(СИП). Крепление СИП к опорам осуществляется в основном с помощьюметаллоконструкций (крюков, бандажных лент и др.), поддерживающих и натяжныхзажимов. Соединения и ответвления проводов осуществляется с помощьюсоединительных и ответвительных зажимов.

Конструкция СИПсостоит из нулевого и фазных проводников, покрытых изоляционной оболочкой и скрученныхв один жгут. Изоляционная оболочка может быть выполнена изсветостабилизационного термопластичного или сшитого полиэтилена (XLPE-кабеля).Дополнительно к фазным проводникам в жгут могут быть включены 1-2 изолированныепроводника для уличного освещения или контрольные кабели. В настоящее времяраспространены три основные системы СИП напряжением до 1 кВ.

Перваясистемасамонесущих изолированных проводов напряжением до 1 кВ представляет собойизолированные фазные проводники, скрученные вокруг неизолированного нулевого проводника (жилы), который является несущим элементом конструкции. Подвеска жгутаосуществляется за нулевой проводник. Нулевой проводник изготавливается изтермоупроченного алюминиевого сплава, фазные проводники - из алюминия. Сечениенулевого несущего проводника, как правило, на одну ступень больше сеченияфазных проводников.

Втораясистемасамонесущих изолированных проводов напряжением до 1 кВ с изолированным нулевым несущим проводником (жилы) отличается от первой наличиемизоляционного покрова на нулевом несущем проводнике.

Третьясистемасамонесущих изолированных проводов напряжением до 1 кВ без несущего элемента (жилы)состоит из проводников одинакового сечения, покрытых изоляционнойоболочкой и скрученных между собой. Все проводники, в том числе и нулевойизготавливается из алюминия. Подвеска жгута на промежуточных опорах изакрепление на анкерных осуществляется за все проводники одновременно.

22.2 Б. Воздушные линии электропередачи напряжением 6-20кВ

Системазащищенных проводов напряжением 6-20 кВ представляет собой воздушные линииэлектропередачи, выполненные на опорах с применением железобетонных илиметаллических стоек, реже - деревянных. На опорах посредством специальнойарматуры подвешены защищенные провода. Крепление проводов к опорамосуществляется в основном с помощью траверс (оголовков) и изоляторов.Соединение и ответвления проводов осуществляется с помощью соединительных иответвительных зажимов. Помимо линейной арматуры неотъемлемой частьюконструкций опор являются устройства грозозащиты ВЛЗ.

Защищенныепровода изготавливаются из термоупрочненного алюминиевого сплава. Провод покрытизолирующей оболочкой из атмосферостойкого светостабилизированного полиэтиленаи имеет круглую форму сечения. В конструкции провода может присутствоватьводонабухающий слой, расположенный под изолирующей оболочкой. Водонабухающийслой, предназначен для защиты провода от проникновения атмосферной влаги.