Cáp điện lực có tẩm giấy cách điện cấp điện áp 1-10 kV

Dây điện với khai thác

Phần lớn cáp điện cho điện áp lên đến 10 kV là loại ba lõi có lõi ngành, được gọi là cáp cách điện đai. Các loại cáp này có ruột dẫn bằng đồng và nhôm có tiết diện từ 6 đến 240 mm2. Dây dẫn nhôm có thể là một lõi trong toàn bộ phạm vi tiết diện, ngoài ra, trong phạm vi 70-240 mm2, cáp có dây dẫn kín nhiều lõi cũng được sản xuất. Dây dẫn đồng chủ yếu được sản xuất với nhiều lõi, nhưng trong phạm vi tiết diện từ 6 đến 50 mm2, dây dẫn một lõi được sử dụng.

Được biết, các phương pháp truyền thống cho dây dẫn điện là đồng và nhôm. Trong những năm gần đây, đồng trở nên cực kỳ khan hiếm, đó là lý do tại sao nhôm được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành công nghiệp cáp, cho cả dây dẫn và vỏ bọc.

Độ dẫn điện của nhôm kém hơn 1,65 lần so với đồng và mật độ của nó nhỏ hơn 3,3 lần so với đồng nên có thể thu được dây nhôm có cùng điện trở nhẹ hơn 2 lần so với dây đồng. Việc sản xuất các dây dẫn nhôm bện đơn dưới dạng một khu vực dày đặc mang lại hiệu quả kinh tế lớn trong ngành công nghiệp cáp. Việc sử dụng các dây như vậy giúp giảm đường kính của cáp, ngoài ra, trong quá trình sản xuất các dây như vậy, năng suất lao động tăng lên, vì so với sản xuất dây nhiều dây, khối lượng thao tác kéo giảm và hoạt động của dây xoắn được loại trừ. Dây khu vực rắn có độ cứng cao hơn dây xoắn; Ngoài ra, sự phức tạp của việc lắp đặt cáp với những dây như vậy tăng lên ở một mức độ nào đó. Tuy nhiên, như các nghiên cứu cho thấy, độ cứng của cáp chủ yếu không được xác định bởi dây dẫn mang dòng điện mà chủ yếu là do vật liệu và cấu trúc của vỏ bọc.

Lớp cách điện của cáp bao gồm các dải giấy cáp được tẩm thành phần nhựa thông. Trong cáp điện áp 1-10 kV, mỗi pha được cách điện riêng biệt, sau đó cách điện đai chung được áp dụng cho dây cách điện xoắn. Độ dày của cách điện pha và dải được chọn từ các điều kiện của cáp ở chế độ làm việc (tại Cộng hòa Bêlarut 6, mạng 10 kV được thực hiện với trung tính cách ly), đảm bảo hoạt động đáng tin cậy của nó ở chế độ khẩn cấp.

Trong cáp gia dụng, độ dày của lớp cách điện giữa các pha lớn hơn khoảng 36% so với độ dày của lớp cách điện giữa lõi và vỏ bọc.Vì vậy, đối với cáp có điện áp 6 kV, độ dày của lớp cách điện pha là 2 mm và độ dày của lớp cách điện đai là 0,95 mm, đối với cáp có điện áp 10 kV - 2,75 t 1,25 mm, tương ứng.

Đối với cáp có điện áp 1 và 3 kV, độ dày của lớp cách điện được chọn chủ yếu dựa trên độ bền cơ học của nó (không bị hư hại khi uốn). Các khoảng trống giữa các dây cách điện được lấp đầy bằng các bó giấy sunfat.

Nhược điểm chính của cách điện bằng giấy tẩm là tính hút ẩm cao, do đó, để bảo vệ lớp cách điện khỏi hơi ẩm trong quá trình bảo quản, lắp đặt và vận hành, cáp được bọc trong vỏ kim loại.

Cáp nguồn có sẵn trong vỏ bọc bằng chì và nhôm. Vỏ nhôm đủ kín và bền hơn về mặt cơ học so với vỏ chì.Tính dẫn điện cao của nhôm cho phép sử dụng vỏ nhôm làm dây dẫn thứ tư của cáp, giúp tiết kiệm đáng kể nhôm, lớp cách điện và lớp vỏ bảo vệ. Tuy nhiên, cáp có vỏ nhôm không thể sử dụng trong điều kiện tiếp xúc với môi trường xâm thực (hơi kiềm, dung dịch kiềm đậm đặc). Trong những điều kiện như vậy, cần phải sử dụng cáp có vỏ bọc bằng chì.

Kinh nghiệm sản xuất và lắp đặt cáp có vỏ nhôm có đường kính hơn 40 mm cho thấy độ cứng quá mức của chúng, do đó, cáp cho điện áp 1 kV có tiết diện 3 × 240 mm2, 6 kV có tiết diện 3 × 150 mm2 trở lên, 10 kV có tiết diện 3 × 120 mm2 trở lên phải được làm bằng vỏ nhôm lượn sóng.

Việc sử dụng vỏ bọc lượn sóng làm tăng tính linh hoạt của cáp, nhưng khi những cáp như vậy được đặt trên các tuyến nghiêng, hợp chất ngâm tẩm có thể chảy xuống lớp gấp nếp và tạo thành các tạp chất không khí trong lớp cách điện của cáp. Về vấn đề này, vỏ bọc lượn sóng chỉ có thể được sử dụng trong các loại cáp có lớp cách điện được ngâm tẩm với các hợp chất không chảy.

cáp nâng

Khi đặt cáp có giấy tẩm cách điện trên các tuyến có chênh lệch cao độ lớn, có nguy cơ hỗn hợp tẩm sẽ xuống phần dưới của tuyến. Thành phần chủ yếu chảy dọc theo các khoảng trống giữa các dây dẫn trong dây dẫn nhiều dây xoắn, cũng như trong khoảng cách giữa vỏ kim loại và lớp cách điện, và ở mức độ thấp hơn bên trong lớp cách điện bằng giấy.

Do đó, ở các phần trên của đường ray, độ bền điện môi của cáp giảm do xuất hiện các khe hở không khí trong lớp cách điện. Ở những đoạn tuyến thấp hơn, do áp lực của mối nối cứng tăng lên, cáp có thể phải chịu áp lực. Do đó, cáp có lớp cách điện bằng giấy ngâm tẩm theo thiết kế thông thường có thể được đặt trên các tuyến đường có độ chênh lệch giữa điểm cao nhất và thấp nhất của vị trí đặt cáp không quá 15-25 m. bằng các biện pháp sau: sử dụng các đầu nối đóng.