§ 14-3]

Электрические характеристики силовых кабелей

Индуктивность кабеля при симметричной нагрузке фаз в трехфазной системе при расположении жил по углам равностороннего треугольника может быть вычислена по формуле, мГн/км,

L = Li-A\g ,

где S - расстояние между центрами жил; г - радиус круглой токопроводящей жилы, а для кабелей с секторными жилами - радиус круглой жилы, эквивалентной по сечению секторной (приближенно); Л=0,463 и 0,471 для одно- и трёхжильных (с секторными жилами) кабелей соответственно.

Значения коэффициентов Li приведены в табл. 14-17. Значения активного и индуктивного сопротивлений кабелей с поясной изоляцией на напряжение 6 и 10 кБ приведены в табл. 14-18.

Таблица 14-17

Коэффициент Li Для расчета индуктивности кабелей

Таблица 14-18

Активное и ивдуктиввое сопротивления трёхжильных кабелей с поясиой изоляцией

Сечение,

Активное сопротивление. Ом/км, при 20ОС

Алюминий

Медь

Индуктивное сопротивление. Ом/км, при напряжении

6 кВ

10 КБ

1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240

19,62 11,75 7,85 4,90 2,94 1,84 1,17 0,84 0,589 0,42 0,31 0,245 0,196 0,159 0,125

11,95 7,17 4,5 3,0 1,79 1,12 0,716 0,514 0,359 0,256 0,189 0,15 0,12 0,097 0,075

0.11

0,102

0,091

0,087

0,083

0,08

0,078

0,076

0,074

0,073

0,071

0,122 0,113 0,099 0,095 0,090 0.086 0,083 0,031 0,079 0,077 0,075

при симметричном напряжении определяет- ся емкостью Ср:

где f/н - номинальное линейное иапряжение; (й - угловая частота (314 рад/с); I - длина линии.

Для кабелей, изготовляемых по ГОСТ 18410-73, справедливы приближенные соотношения С;=0,865 Ср; С2=1,68 Ср, где Ci - емкость одной жилы по отношению к двум другим, соединенным с металлической оболочкой; Сг - емкость трех жил, соединенных вместе, по отношению к свинцовой рболочке.

Ток замыкания на землю при заземлении одной фазы кабельной сети в системе с изолированной нейтралью

/вй;Кз г7нМ0,56СрЛ

Значения емкостей для различных конструкций кабеля с бумажной пропитанной изоляцией приведены в табл. 14-19-14-21.

Таблица 14-19

Рабочая емкость Ср, мкФ/км, трёхжильных кабелей с поясной изоляцией в трехфазных цепях

с симметричным напряжением

Емкость кабеля с экранированными фазами или с отдельно освинцованными жилами, Ф/м, вычисляется по формуле

InR/r

где радиус по изоляции; ео=8,85Х Х10-2ф/м; 8г - относительная диэлектрическая проницаемость изоляции (для бумажной изоляции erJK3,5-r-3,7).

Емкостный ток в трехфазном кабеле

Таблица 14-20

Емкость, мкФ/км, одножильных кабелей и фазы трёхжильных кабелей с отдельно освиицованнымн жилами с бумажной пропитанной изоляцией

Таблица 14-21

Емкость фазы маслоиаполненных кабелеб

14-4. СПОСОБЫ ПРОКЛАДКИ СИЛОВЫХ КАБЕЛЕЙ

Основные марки силовых кабелей на напряжение 1-35 кВ и области их применения приведены в табл. 14-22-14-24.

Области применения силовых кабелей различных конструкций устанавливаются в зависимости от агрессивности и пожаро-опасности окружающей среды, механических условий при монтаже и эксплуатации. При определении областей применения кабелей учтены требования Правил устройства электроустановок (ПУЭ), Строительных норм и правил (СНиП).

В табл. 14-22-14-24 приведены базовые марки силовых кабелей с алюминиевыми жилами. Применение кабелей с медными жилами предусмотрено только для специальных целей, например во взрывоопасных помещениях, в шахтах, опасных по газу и пыли. Предусматривается также широкое использование кабелей в алюминиевой оболочке и кабелей с пластмассовой изоляцией взамен кабелей в свинцовой оболочке. Применение кабелей в свинцовой оболочке предусмотрено лишь для подводной прокладки, прокладки в угольных и сланцевых шахтах, в особо опасных коррозионноактив-ных средах. В остальных случаях выбор кабелей в свинцовой оболочке подлежит специальному техническому обоснованию.

С целью обоснования выбора марок кабелей должна быть определена коррозионная активность среды по трассе прокладки кабелей. Оценку коррозионной активности грунтов, грунтовых, речных и озерных вод по отношению к алюминиевым оболочкам кабелей проводят по удельному электрическому сопротивлению (табл. 14-25) и по данным химического анализа проб (табл. 14-26, 14-27). При этом степень активности грунтов и вод устанавливают по показателю, характеризующему наибольшую активность в соответствии с табл. 14-25-14-27. Коррозионная активность среды при прокладке кабелей с алюминиевыми оболочками в тун-

нелях, каналах, блоках и трубах, в которые возможен доступ грунтовых вод, устанавливается по агрессивности вод. Методы определения показателей активности сред определены в ГОСТ 9.015-74 Единая система защиты от коррозии и старения. Подземные сооружения. Общие технические требования .

При выборе марки кабеля следует учитывать сложность трассы, по которой он должен быть проложен, а также способ прокладки. В зависимости от конфигурации кабельные трассы подраз.челяются на сложные и простые. При прокладке в земле к сложным участкам трассы, на которых прокладывается одна строительная длина кабеля, относятся:

а) участки трасс с более чем четырьмя поворотами под углом свыше 30°;

б) прямолинейные участки трасс с более чем четырьмя переходами в трубах длиной более 20 м или более чем двумя переходами в трубах длиной более 40 м.

При прокладке в зданиях к сложным участкам, на которых прокладывается одна строительная длина кабеля, относятся прокладки в трубах с поворотами с их числом более двух при длине труб более 20 м, а также с числом протяжек через огнестойкие перегородки или аналогичные препятствия более четырех, не считая вводов кабелей к электрооборудованию. На указанных сложных участках кабельных трасс, где при прокладочно-монтажных или ремонтно-экс-плуатационных работах возникает опасность повреждения защитного поливинилхлоридного шланга, применение кабелей марки ААШв не рекомендуется. В этих случаях на отдельных сложных участках трассы рекомендуется применение других марок кабелей или должны быть применены специальные меры, исключающие повреждение поливинилхлоридного шланга.

Значительные растягивающие усилия могут возникать в процессе эксплуатации при прокладке кабелей в насыпных, болотистых и многолетнемерзлых грунтах и в

Марки кабелей, рекомендуемых для прокладки в земле (траншеях)

Примечание. Кабели на номинальное напряжение до 1.0 кВ включительно. Кабели с пластмассовой изолкцией в алюминиевой оболочке не следует применять на трассах с каличием блуждающих токов в грунтах с высокой коррозионной активностью.

Таблица 14-23

Марки кабелей, рекомендуемых для прокладки в воздухе

Область прнмекения

С бумажной пропитанной изоляцией в металлической оболочке

при отсутствии опасности

механических повреждений

в эксплуатации

при наличии опасности механических повреждений в эксплуатации

С пластмассовой и резиновой изоляцией и оболочкой

при отсутствии опасности механических повреждений в эксплуатации

при наличии опасности механических повреждеш1й в эксплуатации

Прокладка в помещениях (туйнелях). в каналах, кабельных полуэтажах, шахтах, коллекторах, производственных помещениях и др.:

а) сухих

б) сырых, частично затапливаемых при наличии среды со слабой коррозионной активностью

в) сырых, частично затапливаемых при наличии среды со средней и высокой корро-зиоЕиой стойкостью

ААГ. ААШв ААШв

ААШв, АСШв

ААБлГ ААБлГ

ААБвГ, ААБ2лШв, ААБлГ, АСБлГ, АСБ2ЛГ. АСБ2лШв

АВВГ, АВРГ, АНРГ, АПвВГЧ АПВП. АПвсВГ, АПсВГ

АВВБГ, АВРБГ, АВБбШв. АПвВБП. АПАШв АВАШв. АПвБбШв АПвсБбШв. АПсВБГ, АПВБП.

АНРБГ

Прокладка в пожароопасных помещениях

28-288

ААГ, ААШв

ААБвГ, ААБлГ, АСБлГ

АВВГ, АВРГ, АПсВГ, АНРГ. АСРГ, АПвсВГ

АВВБГ, АВВБбГ, АВБбШв, АПсБбШв,

АПвсБГ, АВРБГ, АСРБГ