Кабелі з пластмасовою ізоляцією, кабулі з гумовою ізоляцією

Відокремлений структурний підрозділ Львівський коледж «Інфокомунікації» Національного університету «Львівська політехніка»

Реферат

На тему: « Кабелі з пластмасовою ізоляцією, кабулі з гумовою ізоляцією»

Виконав:

студент групи ЕЗ-16

Занов’як Роман

Львів 2016

Зміст

Вступ………………………………………………………………………………….3

Силові кабелі з гумовою ізоляцією………………………………………………....4

Кабелі з пластмасовою ізоляцією…………………………………………………..5

Маркування кабелів з пластмасовою ізоляцією…………………………………...7

Використана література……………………………………………………………..8

Вступ

Матеріал та товщина оболонки визначаються конструкцією кабелю або проводу, їх призначенням та умовами експлуатації.

Оболонки бувають неметалевими, металевими та метало-пластмасовими. Найкращими матеріалами для оболонок кабелів з точки зору герметичності та гігроскопічності є метали. Але через значну масу та слабку гнучкість перевага в більшості конструкцій кабелів і проводів надається неметалевим оболонкам.

У кабелях та проводах застосовують неметалеві оболонки: з ПВХ, ПЕ, гуми. ПВХ оболонки застосовують у кабелях з ПВХ, ПЕ, гумовою та іншими типами ізоляції. Це роблять, зокрема, для забезпечення належного рівня пожежної безпеки цих кабельних виробів. ПЕ оболонки застосовують у кабелях з ПЕ та фторопластовою ізоляцією. Гумова ізоляція застосовується в основному у кабелях з гумовою оболонкою.

Металеві оболонки застосовують у стаціонарних кабелях з вологоємною пластмасовою, гумовою ізоляцією та просоченою ізоляцією й у кабелях зв"язку. Металеві оболонки звичайно виготовляють з алюмінію та свинцю.

Перевагою алюмінієвої оболонки є мала густина алюмінію (2,7103 кг/м³), що забезпечує суттєво меншу масу кабелю порівняно з оболонкою зі свинцю, але корозійна стійкість алюмінію є помітно меншою ніж свинцю. У вологому середовищі за наявності іонів кислот алюмінієва оболонка швидко руйнується. Тому при прокладанні у ґрунті алюмінієва оболонка повинна бути захищена від корозії. У таких ґрунтах, як правило, прокладають кабелі з оболонкою зі свинцю. Свинцеві оболонки більш пластичні, ніж алюмінієві, тому при статичному вигині в них відбувається релаксація механічної напруженості.

Свинцеві оболонки застосовують в оливонаповнених кабелях, неброньованих силових кабелях для підводних ліній, шахт, небезпечних за газом та пилом, і для прокладання в особливо небезпечних корозійних середовищах, там, де не можливе застосування кабелів з алюмінієвою та пластмасовою і гумовою оболонкою. Це можливо завдяки високій корозійній стійкості, яка забезпечується цими оболонками.

Слід зауважити, що через плинність свинцю силові кабелі зі свинцевими оболонками не рекомендовані до застосування у вертикальних та нахилених прокладках і в місцях, де наявна вібрація, а через низьку стійкість до ґрунтової та електрохімічної корозії — до прокладання у землі.

Метало-пластмасові оболонки все частіше використовують в сучасних конструкціях кабелів замість свинцевих оболонок.

Силові кабелі з гумовою ізоляцією

Кабелі, що випускаються, з гумовою ізоляцією в основному призначені для нерухливої прокладки в мережах змінної напруги до 1 кВ або постійної напруги 1, 3, 6, 10кВ.

Кабелі мають мідні або алюмінієві струмопровідні жили круглої форми перетином від 1 до 500 мм². Ізоляція виконується з ізоляційної гуми, поверх якої накладається оболонка зі свинцю, полівінілхлориду або шлангової гуми. У разі потреби кабелі виготовляють із захисними покровами, що складаються з двох сталевих стрічок або захисних покровів звичайної конструкції.

Кабелі на змінну напругу 660 В і на постійну напругу 1000 В випускаються одно-, двох- або трьохжильними. Кабелі на напругу 3, 6 і 10 кВ виготовляються тільки одножильними.

До переваг кабелів з гумовою ізоляцією слід віднести їхню гнучкість, що дозволяє під час прокладки допускати менші радіуси вигину. Однак по електричним параметрам ці кабелі значно поступають силовим кабелям з просоченою паперовою або пластмасовою ізоляцією. Крім того, під впливом зовнішніх факторів (підвищена температура, наявність озону, кисню, світлового випромінювання й т.д.) відбувається інтенсивне старіння гуми, внаслідок чого знижується еластичність, погіршуються фізико - механічні й електричні параметри. Все це не дозволяє в наш час випускати кабелі з гумовою ізоляцією на більше високі напруги.

Найбільш перспективними гумами для кабелів високої напруги є гуми на основі бутилкаучуку і етиленпропіленового каучуку, які дозволяють виготовляти на їхній основі озоностійкі гуми.

Маркіруються силові кабелі з гумовою ізоляцією по тому ж принципу й тими ж буквами, що й силові кабелі з паперовою ізоляцією з додаванням до марки букв Р и Н. Наприклад, кабель марки НРБ має мідну жилу, гумову ізоляцію, гумову найритову оболонку й відповідні захисні покриви.

Для з"єднання окремих будівельних довжин кабелів, а також окінцевання кабелів у місцях їхнього приєднання до джерела енергії або до споживача використовується кабельна арматура - муфти.

За своїм призначенням муфти поділяють на сполучні, стопорні й кінцеві.

Сполучні муфти призначені для з"єднання окремих будівельних довжин кабелю. Різновидом сполучних муфт є відгалужувальні муфти, які застосовуються для з"єднання й відгалуження силових кабелів на напругу до 1 кВ, а також сполучно - розгалужувальні муфти для кабелів у сталевих трубопроводах з маслом під тиском.

Стопорні муфти застосовуються для з"єднання будівельних довжин і одночасно секціонування кабельних ліній з метою запобігання перетіканню масла або просочувального складу з секції до секції.

Кінцеві муфти призначені для окінцевання кабельних ліній.

Конструкції муфт дуже різноманітні. Вони визначаються типом кабелю, значенням робочої напруги, умовами прокладки, умовами установки муфт і т.д.

Конструкція й монтаж кабельних муфт істотно спрощується при використанні для їхнього монтажу попередньо заготовлених деталей. Для цієї мети можуть бути використані епоксидні компаунди. Ізоляція виготовлена з них має достатню механічну міцність, добру адгезією до різних матеріалів і, крім того, твердіють при температурі навколишнього середовища. Однак, у порівнянні з паперовою просоченою ізоляцією, епоксидна ізоляція має меншу електричну міцність.

Кабелі з пластмасовою ізоляцією

Типова конструкція кабелю представлена ​​на мал. 1.

 Силові кабелі з просоченою маслом паперовою ізоляцією, володіючи високими електричними параметрами і великою надійністю в експлуатації, проте, не позбавлені ряду істотних недоліків, а саме: технологічний процес їх виготовлення складний і малопродуктивний; кабелі виготовляються тільки в металевій оболонці, так як просочений папір - гігроскопічний, що значно збільшує ціну і ускладнює їх конструкцію; крім того, через стікання просочувального складу в кабелях можуть бути встановлені обмеження при вертикальних прокладках.

Застосування пластмас для ізоляції силових кабелів дозволяє значно спростити технологію їх виготовлення. Пластмасова ізоляція може бути накладена на струмопровідні жили методом видавлювання на черв"ячних пресах. Цей процес значно продуктивніший, ніж ізолювання методом обмотки стрічками. Крім того, при цьому відпадає необхідність сушіння і просочення ізоляції. Застосування пластмас дозволяє також полегшити конструкцію кабелів, спростити прокладку і монтаж, а також проводити прокладку на трасах з великою різницею рівнів. Переваги кабелів з пластмасовою ізоляцією особливо помітні при використанні їх на високі напруги (110 кВ і вище) замість кабелів маслонаповненного типу.

Основними матеріалами, застосовуваними для заміни просоченого маслом паперової ізоляції, є поліетилен, полівінілхлорид і етилен-пропілен.

Найбільш придатним матеріалом для ізоляції кабелів є зшитий поліетилен, тобто поліетилен, що має просторову структуру молекул.

Електричні характеристики його перебувають на рівні властивостей термопластичного поліетилену, а нагрівостійкість вище.

Мал. 1. Конструкція фази кабелю з пластмасовою ізоляцією напругою 10-35 кВ:

1 - жила; 2 - напівпровідний поліетилен; 3 - напівпровідний поліхлорвініловий пластикат; 4 - поліетиленова ізоляція; 5 - поліхлорвінілова ізоляція; 6 - колоїдальний графіт; 7 - екран з мідної або алюмінієвої стрічки; 8 - поліхлорвініловий шланг

Кабелі випускаються з мідними і алюмінієвими струмопровідними жилами різних перетинів від 1,5 до 240 мм 2.

Кабелі напруги 1-6 кВ випускаються з двома, трьома і чотирма жилами круглої, секторної форми, на напруги 10 і 35 кВ - тільки з круглими жилами в одножильному виконанні.

Кабелі на напругу 6 кВ мають екран тільки по ізоляції, а кабелі на напругу 10 і 35 кВ мають екран як по жилі - 2 і 3, так і по ізоляції - 3. Екрани по жилі виконуються у вигляді шару напівпровідникової композиції на основі поліетилену або полівінілхлориду .

Для захисту від вологи і механічних пошкоджень кабелі мають шланг з полівінілхлориду або поліетилену, або алюмінієву оболонку.

Кабелі, призначені для прокладки в землі, мають зверху пластмасову або алюмінієву оболонку живильного броню з сталевих стрічок або круглих дротів і зовнішній антикорозійний покрив.

Маркування кабелів з пластмасовою ізоляцією

Найбільш поширені марки кабелів з пластмасовою ізоляцією: АВВБ, АВВГ, ВВБ, АПВБГ і т.д.

Силові кабелі з гумовою ізоляцією призначені для нерухомої прокладки в мережах змінної напруги 660 В або постійної напруги 1, 3, 6 і 10 кВ.

Кабелі мають мідні або алюмінієві струмопровідні жили круглої форми перетином від 1 до 500 мм. Ізоляція виконується з ізоляційної гуми; поверх ізольованих жив накладається оболонка зі свинцю, полівінілхлориду або шлангової гуми. У разі необхідності кабелі мають зміцнюючі покриви, що складаються з двох сталевих стрічок, і захисні покриви звичайної конструкції.

Кабелі на 660 В змінної напруги (1000 В постійної напруги) можуть бути одно-, дво- або трижильний.

Кабелі на напруги 3, 6, 10 кВ виготовляються тільки одножильними.

Силові кабелі з гумовою ізоляцією маркуються за тим же принципом і тими ж буквами, що й силові кабелі з паперовою ізоляцією, з доповненням до марки літери Р - гумова ізоляція і букви Н - оболонка кабелю виконана з маслостойкой найритовими гуми.

Наприклад, кабель марки СРГ має мідну жилу, гумовою ізоляцію і свинцевою оболонкою; кабель марки АВРБ має алюмінієву жилу, гумову ізоляцію і полівінілхлоридную оболонку, броньовану двома сталевими стрічками з захисним зовнішнім покривом. Основною перевагою кабелів з гумовою ізоляцією є їх гнучкість, що дозволяє при прокладці допускати менші радіуси вигинів. Однак по електричним параметрам такі кабелі значно поступаються силовим кабелям з просоченою паперовою або пластмасовою ізоляцією.

Використана література

1.       Электротехнические материалы: курс лекций / авт.-сост.: Д. И. Зализный, Ю. Н. Колесник. – Гомель : ГГТУ им. П. О. Сухого, 2006. – 42 с.

2.       2.Руппель А.А. и др. Электроматериалы: учебное пособие / А.А. Руппель, В.П. Расщупкин, М.С. Корытов, Ю.К. Корзунин. – Омск: СибАДИ, 2009. – 134 с.

3.       http://studopedia.com.ua/1_22022_kabelni-armaturi.html

4.       http://www.eti.su/articles/kabel-i-provod/kabel-i-provod_563.html