Page 10 - ТЕХСОВЕТ №10-2017

Энергетика / Оборудование

Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена:

устройство, конструкции, преимущества, области применения

В настоящее время на российском рынке кабельно-проводниковой продукции
наблюдается стабильное увеличение производства-потребления кабелей
с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ). Российское обозначение этих
кабелей СПЭ, английское — XLPE, немецкое — VPE, шведское — РЕХ. Рис. 2. Внешний вид одножильного СПЭ-кабеля:
1 — круглая многопроволочная уплотненная токо-
проводящая жила,
Отметим основные преимущества ка- Полиэтилен как изоляция известен до- 2 — экран по жиле из полупроводящего сшитого
белей с изоляцией из сшитого полиэтилена статочно давно. Но обычному термопла- полиэтилена,
(СПЭ-кабелей) перед кабелями с бумажной стичному полиэтилену присущи серьезные 3 — изоляция из сшитого полиэтилена,
пропитанной изоляцией (БПИ-кабелями): недостатки, главным из которых является 4 — экран по изоляции из полупроводящего сшитого
• в зависимости от условий прокладки резкое ухудшение характеристик при темпе- полиэтилена,
пропускная способность СПЭ-кабелей в ратурах, близких к температуре плавления. 5 — разделительный слой из полупроводящей ленты
1,2—1,3 раза больше благодаря более вы- Изоляция из термопластичного полиэтиле- или полупроводящей водоблокирующей ленты,
сокой допустимой длительной температуре, на начинает терять форму, электрические 6 — экран из медных проволок, скрепленных медной
лентой,
термическая стойкость СПЭ-кабелей при и механические характеристики уже при 7 — разделительный слой из двух лент крепирован-
токах короткого замыкания (КЗ) выше бла- температуре 85 °С. ной бумаги, прорезиненной ткани, полимерной ленты
годаря большей предельной температуре, Изоляция из сшитого полиэтилена или водоблокирующей ленты,
удельная повреждаемость СПЭ-кабелей в сохраняет форму, электрические и меха- 8 — разделительный слой из алюмополиэтиленовой
10—15 раз ниже чем у БПИ-кабелей; нические характеристики даже при темпе- или слюдосодержащей ленты,
• большой срок службы СПЭ-кабеля ратуре 130 °С. 9 — оболочка из полиэтилена, ПВХ-пластиката
(по данным заводов-изготовителей более Термин «сшивка» или «вулканизация»
50 лет); подразумевает обработку полиэтилена на Вероятность однофазных замыканий
• более легкие условия монтажа СПЭ- молекулярном уровне. Поперечные связи, на землю при применении одножильных
кабелей, обусловленные меньшими массой, образующиеся в процессе сшивки между кабелей с изоляцией из сшитого полиэтиле-
диаметром, радиусом изгиба, отсутствием макромолекулами полиэтилена, создают на намного меньше чем при использовании
тяжелой свинцовой (или алюминиевой) трехмерную структуру, которая и определя- трехжильных БПИ-кабелей. Это достигает-
оболочки; ет высокие электрические и механические ся как самой конструкцией одножильных
• СПЭ-кабели можно прокладывать характеристики материала, меньшую гигро- СПЭ-кабелей, так и лучшими диэлектри-
при отрицательных температурах (до -20 °С) скопичность, больший диапазон рабочих ческими свойствами изоляции.
без предварительного подогрева благодаря температур. Одножильное исполнение СПЭ-
использованию полимерных материалов для Первым российским производителем кабелей позволяет выполнять сечения
изоляции и оболочки; СПЭ-кабеля в 1996 г. стала московская токоведущих жил до 800 мм. Кабели с
• отсутствие в конструкции СПЭ- компания АББ «Москабель», использующая таким сечением способны успешно конку-
кабелей жидких компонентов уменьшает технологию пероксидной сшивки. Первым рировать с токопроводами, применяемыми
время и снижает стоимость монтажа; российским производителем СПЭ-кабеля в системах электроснабжения энергоемких
• СПЭ-кабели высоко экологичны из силаносшитого полиэтилена в 2003 г. предприятий.
благодаря отсутствию утечки масла и стало ОАО «Камкабель». Экранирование элементов кабеля
загрязнения окружающей среды при по- Существуют два варианта исполнения необходимо для электромагнитной совме-
вреждении; СПЭ-кабелей — трехжильный и одножиль- стимости кабеля с различными внешними
• гигроскопичность конструктивных ный. В основном СПЭ-кабели выпускаются цепями и для обеспечения симметрии
элементов СПЭ-кабеля значительно мень- в одножильном исполнении (рис. 2). электрического поля вокруг жилы кабе-
ше чем БПИ-кабеля, высокие диэлектри- Отличительной особенностью трех- ля и, следовательно, для создания более
ческие свойства изоляции; жильного исполнения СПЭ-кабеля явля- благоприятных условий работы изоляции.
• СПЭ-кабели не имеют ограничений ется наличие экструдированного между- Внутренние экраны выполняются из полу-
по разности уровней кабельной трассы. фазного наполнителя из полиэтилена или проводящей пластмассы, внешний экран
Основной особенностью СПЭ- поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. — из медных проволок и лент.
кабелей является их принципиально новая Применение одножильных СПЭ- Наружные оболочки СПЭ-кабелей
изоляция — сшитый полиэтилен (рис. 1). кабелей позволяет обеспечить, прежде изготавливаются из полиэтилена или ПВХ-
всего, повышенную надежность электро- пластиката повышенной прочности.
снабжения за счет резкого снижения Наружная защитная оболочка предо-
вероятности междуфазных коротких за- храняет внутренние элементы кабеля от по-
мыканий. Вероятность одновременного падания влаги и механических повреждений
разрушения в одном месте изоляции двух при его монтаже и эксплуатации.
конструктивно не связанных между со-
бой одножильных кабелей (соединитель-
ных или концевых муфт) соответствует
вероятности междуфазных повреждений
ошиновки с изолированными шинами,
Рис. 1. Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена т.е. очень мала. По материалам сайта: electricalschool.info
8 №10/октябрь/2017 г. ТехСовет