close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Новый кабель воздушный самонесущий напряжением 6-10-15-20-24-30-35-110 кВ надежный и оригинальный для распределительных электрических сетей.

код для вставкиСкачать
magazine_1_06.qxp
15.02.2006
16:44
Page 10
Энергобезопасность в документах и фактах
10
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
Новый кабель воздушный самонесущий
напряжением 6F10F15F20F24F30F35F110 кВ,
надежный и оригинальный для распределительных
электрических сетей
Ю.П. Валявский,
генеральный директор
ООО “ИНФОРМ(ПРОЕКТ”, инженер электрик,
заслуженный энергетик РФ
В настоящее
время во многих
странах мира по'
всеместно и ши'
роко применяют'
ся в строитель'
стве и эксплуата'
ции линии элек'
тропередачи с кабелями воздушными самонесущими
КВС (фактически это одножильные кабели с изоляцией
из сшитого полиэтилена, скрученные в жгут вокруг изо'
лированного несущего стального троса).
Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена
занимают 80'85% энергетики в США и Канаде, 95%'в
Германии и Дании, 100%' в Японии, Финляндии,
Швеции и Франции. Кабели с бумажной изоляцией,
маслонаполненные и т. п. уходят в прошлое.
Жгут из кабелей прокладывается на опорах ЛЭП
соответствующего напряжения на открытом воздухе.
В соответствии с зарубежными данными, примене'
ние ЛЭП с кабелями воздушными самонесущими в
два раза экономичнее, чем использование кабельных
линий, прокладываемых в земле.
Конструкция модели кабеля воздушного самоне'
сущего характеризуется следующими данными
(табл. 1).
Как видно из таблицы, КВС предназначен для
прокладки в воздухе, в земле, а также в воде (неболь'
шие водоемы со стоячей водой).
Кроме того, КВС обеспечивает возможность пере'
хода кабельной воздушной самонесущей линии в
подземную или подводную кабельную линию без
использования соединительных муфт или кабельных
воронок, нет необходимости в этих случаях в грозо'
защитных устройствах.
Воздушные кабельные линии КВС из сшитого
полиэтилена благодаря своей конструкции, совре'
менной технологии изготовления и совершенным
Таблица 1
Жила
Уплотненная круглая медная или алюминиевая многопроволочная жила с
водонабухающим порошком
Экран на жиле
Полупроводящая пластмасса
Изоляция
Сшитый полиэтилен
Экран по изоляции
Полупроводящая пластмасса и полупроводящая водонабухающая лента
Общий металлический экран
Алюмополиэтиленовая лента, предотвращающая проникновение влаги в
поперечном направление
Внешняя оболочка
Атмосферостойкий, противостоящий трению черный полиэтилен
Несущий трос
Многопроволочный оцинкованный стальной трос (изолированный)
Изоляция несущего троса
Атмосферостойкий, противостоящий трению черный полиэтилен,
водонепроницаемый
Скрутка
Три одножильных кабеля с оболочкой, скрученные вокруг несущего
изолированного троса
Кабель воздушный самонесущий (КВС)
Герметичный как в продольном, так и в поперечном направлениях, не
распространяет горение
№ 1 (7), 2006
magazine_1_06.qxp
15.02.2006
16:44
Page 11
Электробезопасность
11
Провода фазы:
1 – скрученная круглая алюминиевая жила;
2 – полупроводниковый экструдированный экран;
3 – изоляция: сшитый полиэтилен (PR);
4 – полупроводниковый рифленый экструдированный
съемный экран;
5 – изделия для продольной герметизации;
6 – металлический экран: одна алюминиевая лента, поме'
щенная по длине и приклеенная на покров;
7 – толстый защитный покров из ПВХ.
Несущий трос:
8 – скрученная жила из 50'мм2 стали;
9 – защитный покров из сшитого полиэтилена или ПВХ
Рис. 1. Структура самонесущего кабеля
материалам обладают наилучшими электрически'
ми и механическими свойствами и самым длитель'
ным сроком службы. Срок службы КВС без пробоев
в длительно'допустимом режиме при температуре
жилы +90° составляет как минимум 50 лет.
Изоляция линии КВС устойчива к воздействию
ультрафиолетового излучения, химических реаген'
тов, истиранию и механическим нагрузкам, водоне'
проницаема.
Таким образом, линии КВС имеют высокую
надежность и электробезопасность перед традицион'
ными ВЛ. По статистике 80% отключений потребите'
лей электрической энергии происходит из'за аварий
на воздушных линиях электропередачи 10 кВ, тогда
как линии КВС имеют следующие приемущиства.
При падении кабеля на землю электроснабжение
не прерывается и исключается риск пожаров и пора'
жения электротоком.
Исключена вибрация и пляска проводов, схле'
стывание, практически исключается короткое замы'
кание между фазами.
Имеется возможность прохождения трассы ЛЭП
в стесненных условиях при плотной застройке насе'
ленных пунктов, в лесных массивах и заповедниках.
Упрощается конструкция вводов на подстанциях.
Обеспечивается высокая степень механизации
(один зажим на все сечения кабеля, рычажные
лебедки, раздвигающие приспособления, мини'кра'
ны, автоматические зажимные муфты и т.п.).
Самонесущие кабели более пригодны для подве'
ски двух и более цепей КВС, кроме того, в местах
пересечений и сближений с другими ВЛ имеются
преимущества уменьшения габаритов, обеспечива'
ется безопасность работ вблизи КВС.
Повышается надежность в зонах интенсивного
гололедообразования, уменьшается вес и интенсив'
ность налипания снега, инея, льда, исключаются пов'
реждения изоляторов от града.
КВС лучше удовлетворяет требованиям эстетики.
На КВС исключается короткое замыкание от
больших птиц, сохраняя им жизнь.
В нашей стране ведется выборочное строитель'
ство воздушных линий с самонесущими кабелями на
№ 1 (7), 2006
стадии опытно'промышленного внедрения с приме'
нением импортного кабеля и арматуры.
В таблице №2 указан кабель, изготавливаемый в
соответствии со стандартом IEC 60502<2.
Максимально допустимая температура нагрева
токопроводящей жилы при токе короткого замыка'
ния (не более 5 сек) +250оС.
Минимально допустимый радиус изгиба кабеля
при прокладке 0,75 м.
Максимально допустимое усилие тяги при
использовании монтажного чулка 5,4 кН.
По предварительным данным, в РФ построено
более 200 км таких ВЛ 10 кВ на воздушных самоне'
сущих кабелях, ведутся проектные проработки
таких линий напряжением 35 кВ.
Однако нормативно'техническая документация
на воздушные линиями КВС в нашей стране отсут'
ствует и не разрабатывается.
Сложившееся положение сдерживает темпы и
качество проектирования и строительства, затруд'
няет обеспечение безопасности в эксплуатации воз'
душных линий с самонесущим кабелем.
Необходимо первоначально подготовить и утвер'
дить "Правила устройства воздушных линий элек'
тропередачи напряжением 10'20 кВ с самонесущими
кабелями на стадии опытно ' промышленного внедре'
ния с применением импортного кабеля и арматуры".
Это позволит эффективно проектировать, стро'
ить и эксплуатировать ВЛ 10'20 кВ с самонесущими
кабелями.
В Правилах устройства должны быть изложены:
область применения и определения, основные поло'
жения и требования по устройству ВЛ 10 кВ с само'
несущими кабелями, отражающие инженерно'тех'
нические и конструктивные особенности, электриче'
ские и механические характеристики кабеля, арма'
туры, опор, заземление, климатические условия,
защита от атмосферных и коммутационных перена'
пряжений, габариты пересечения и сближения.
Составленные правила устройства будут применять'
ся при разработке проектов на строительство элек'
трических линий КВС, а также само строительство и
эксплуатацию ВЛ 10'20 кВ с самонесущими кабеля'
magazine_1_06.qxp
15.02.2006
16:44
Page 12
Энергобезопасность в документах и фактах
12
Емкость, мкФ/км
Индуктивное сопротивление на фазу,
мГн/км
Максимально допустимый
1'секундный ток короткого замыкания
жилы, кА
3х70+62
0,443
0,524
0,568
200
235
0,25
0,39
6,6
2200
60
3х95+62
0,320
0,378
0,411
235
280
0,30
0,37
8,9
2550
64
3х120+6
0,253
0,299
0,325
265
325
0,33
0,36
11,3
2900
67
3х150+6
0,206
0,244
0,265
300
370
0,36
0,35
14,1
3200
70
Изолированный
оцинкованный
стальной несущий
трос, мм2
62
Длительно
допустимый ток
жила
+65оС,
Ом/км
жила
+90оС,
Ом/км
в земле
жила
+65оС,
Ом/км
в
воздухе
жила
+90оС,
Ом/км
Максимальное
разрывное усилие,
кН
76
Начальный модуль
упругости, Н/мм2
189
ми. ПУЭ необходимы и для разработки технических
и электрических показателей воздушных электри'
ческих линий напряжением 10–20 кВ с самонесущи'
ми кабелями, а также для нового электротехниче'
ского оборудования.
В дальнейшем необходимо выполнить дополне'
ния и изменения к главе 1.7 "Заземление и защитные
меры электробезопасности", 2.3 "Кабельные линии
напряжением до 220 кВ" и 2.5 "Воздушные линии
электропередачи напряжением выше 1 кВ" Правил
устройства электроустановок (ПУЭ) в части ЛЭП 10'
20 кВ. Одновременно с внесением изменений в "Пра'
вила …." необходимо работать над составлением
"Рекомендаций по строительству, эксплуатации,
проектированию и технике безопасности воздушных
линий электропередачи напряжением 10'20 кВ с
самонесущими кабелями на стадии опытно'промы'
шленного внедрения с применением импортного
кабеля и арматуры”.
Далее следует разработать технологические
карты строительства воздушных линий электропе'
редачи напряжением 10'20 кВ с самонесущими кабе'
лями на стадии опытно'промышленного внедрения с
применением импортного кабеля и арматуры".
Конечный модуль
упругости, Н/мм2
189
11,5х10'6
Наружный диаметр кабеля, мм
Максимальное электрическое cопротивление
постоянному току токопроводящей жилы,
жила +20о С, Ом/км
Вес
кабеля,
кг/км
Электрическое
сопротивление
переменному току
токопроводящей
жилы
Коэффициент
линейного
удлинения
жилы, 1/К
Кабель 10 кВ, количество
и сечение фазных жил
и несущий трос, мм2
Таблица 2
Наружный
диаметр троса, мм
без
изоляции
с изо'
ляцией
10
12,5
В России кабели и арматура для воздушных
линий электропередачи напряжением 10'20 кВ с
самонесущими кабелями не изготавливаются, одна'
ко оборудование отечественных заводов позволяет
создать самонесущие кабели с изоляцией из сшитого
полиэтилена, скрученные в жгут вокруг изолирован'
ного несущего стального троса для ВЛ 10'20 кВ. Для
этого необходимо разработать технические условия
изготовления КВС на основе стандартов МЭК.
Для обоснования целесообразности сооружения
ЛЭП 10'20 кВ с самонесущими кабелями должны
быть разработаны "Методические рекомендации по
технико'экономическому обоснованию условий по
применению ЛЭП 10'20 кВ с самонесущими кабеля'
ми взамен ЛЭП 10'20 кВ с неизолированными (голы'
ми) проводами".
Все вышеперечисленные нормативно'техниче'
ские документы необходимо разработать и для КВС
напряжением 35 и 110 кВ, по мере их внедрения.
Творческий подход к созданию современных
электрических сетей по внедрению воздушных
кабельный самонесущих линий позволит ускорить
повышение надежности электроснабжения россий'
ских потребителей электроэнергии.
№ 1 (7), 2006
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа