Strømkabler med imprægneret papirisolering til spænding 1-10 kV

Strømledninger med sele

Størstedelen af ​​strømkabler til spændinger op til 10 kV er treledere med sektorledere, såkaldte båndisolerede kabler. Disse kabler fås med kobber- og aluminiumsledere med tværsnit fra 6 til 240 mm2. Aluminiumsledere kan være enkeltledere i hele tværsnitsområdet, derudover produceres der i området 70-240 mm2 også kabler med flerlederforseglede ledere. Kobberledere fremstilles hovedsageligt med flerkerne, men i tværsnitsområdet fra 6 til 50 mm2 anvendes enkeltlederledere.

Det er kendt, at de traditionelle metoder til ledende ledninger er kobber og aluminium. I de senere år er kobber blevet ekstremt knap, hvorfor aluminium er mest udbredt i kabelindustrien, både til ledere og kapper.

Aluminiums elektriske ledningsevne er 1,65 gange mindre end kobbers, og dens tæthed er 3,3 gange mindre end kobbers, hvilket gør det muligt at opnå aluminiumtråde med samme elektriske modstand 2 gange lettere end kobber. Produktionen af ​​enkeltstrengede aluminiumsledere i form af en tæt sektor giver en stor økonomisk effekt i kabelindustrien. Brugen af ​​sådanne ledninger gør det muligt at reducere diameteren af ​​kablet, og i produktionen af ​​sådanne ledninger øges arbejdsproduktiviteten, fordi sammenlignet med produktionen af ​​flertråds ledninger reduceres mængden af ​​trækoperationer, og drift af snoede ledninger er udelukket. Solid sektor ledninger har større stivhed end snoede; desuden øges kompleksiteten af ​​at installere kabler med sådanne ledninger til en vis grad. Men som undersøgelser viser, bestemmes kablets stivhed hovedsageligt ikke af de strømførende ledere, men primært af kappens materiale og struktur.

Kabelisolering består af strimler af kabelpapir imprægneret med en kolofoniumsammensætning. I kabler til en spænding på 1-10 kV isoleres hver fase separat, og derefter påføres en fælles bælteisolering på de snoede isolerede ledninger. Tykkelsen af ​​fase- og strimmelisoleringen vælges fra betingelserne for kablet i arbejdstilstand (i Republikken Hviderusland er 6, 10 kV-netværk implementeret med en isoleret neutral), hvilket sikrer dens pålidelige drift i nødtilstand.

I husholdningskabler er tykkelsen af ​​isoleringen mellem faserne cirka 36 % større end tykkelsen af ​​isoleringen mellem kernen og kappen.Så for kabler med en spænding på 6 kV er tykkelsen af ​​faseisoleringen 2 mm, og tykkelsen af ​​båndets isolering er 0,95 mm, for kabler med en spænding på 10 kV - 2,75 t 1,25 mm.

For kabler med en spænding på 1 og 3 kV vælges tykkelsen af ​​isoleringen hovedsageligt på grundlag af dens mekaniske styrke (uden skade under bøjning). Mellemrummene mellem de isolerede ledninger er fyldt med bundter af sulfatpapir.

Den største ulempe ved imprægneret papirisolering er dens høje hygroskopicitet, derfor, for at beskytte isoleringen mod fugt under opbevaring, lægning og drift, er kablerne indesluttet i en metalkappe.

Strømkabler fås i bly og aluminiumkappe. Aluminiumskapper er tilstrækkelig tætte og mekanisk stærkere end blykapper.. Aluminiums høje elektriske ledningsevne gør det muligt at anvende aluminiumskapper som den fjerde leder af kablet, hvilket giver en betydelig besparelse på aluminium, isolering og beskyttelsesdæksler. Kabler med aluminiumkapper kan dog ikke bruges under forhold med eksponering for aggressive miljøer (alkaliske dampe, koncentrerede alkaliske opløsninger). Under sådanne forhold er det nødvendigt at bruge kabler med blykappe.

Erfaring med fremstilling og installation af kabler med en aluminiumkappe med en diameter på mere end 40 mm afslørede deres overdrevne stivhed, derfor kabler til spænding 1 kV med et tværsnit på 3 × 240 mm2, 6 kV med et tværsnit på 3 × 150 mm2 og mere skal 10 kV med et tværsnit på 3 × 120 mm2 og derover udføres med en bølgepap af aluminium.

Anvendelsen af ​​en korrugeret kappe øger kablernes fleksibilitet, men når sådanne kabler lægges på skrå strækninger, kan imprægneringsmassen løbe ned i korrugeringen og danne luftindeslutninger i kabelisoleringen. I denne henseende kan korrugerede kapper kun anvendes i kabler, hvis isolering er imprægneret med ikke-flydende forbindelser.

Riser kabler

Ved udlægning af kabler med imprægneret papirisolering på strækninger med stor niveauforskel er der fare for, at imprægneringsblandingen går ned til den nederste del af strækningen. Sammensætningen flyder hovedsageligt langs mellemrummene mellem lederne i de snoede flertrådsledere, såvel som i mellemrummet mellem metalkappen og isoleringen og i mindre grad inde i selve papirisoleringen.

I de øvre sektioner af sporet falder kablets dielektriske styrke på grund af udseendet af luftspalter i isoleringen. I de nederste sektioner af ruten kan kablet på grund af det øgede tryk i den stive samling være under tryk. Derfor kan kabler med imprægneret papirisolering af konventionelt design lægges på strækninger med en niveauforskel mellem kabelplaceringens højeste og laveste punkt på højst 15-25 m. Der kan opnås en reduktion af effekten af ​​lækage imprægneringssammensætning ved følgende foranstaltninger: brug af lukkeforbindelser.