Силовые маслонаполненные кабели с медными токопроводящими жилами с пропитанной бумажной изоляцией в свинцовой или алюминиевой оболочке изготавливаются в соответствии с ГОСТ 16441-78 и предназначены для передачи и распределения электрической энергии при переменных номинальных линейных напряжениях 110...500 кВ.
Силовые маслонаполненные кабели классифицируются по величине избыточного давления масла: низкого давления (от 0,025...0,3 МПа, буква Н в обозначении марки), среднего давления (от 0,06...0,3 МПа, буква С), высокого давления (от 1,1...1,6 МПа, буква В).
Рис. 3.1. Сечение маслонаполненного кабеля марки МНСА: 1 — канал для циркуляции масла; 2 — зетобразные проволоки токопроводящей жилы; 3 — сегментные проволоки токопроводящей жилы; 4 — внутренний слой бумажной изоляции; 5 — наружный слой бумажной изоляции; 6 — экран по изоляции; 7 — свинцовая оболочка; 8 — упрочняющие покровы; 9 — защитные покровы.
Рис. 3.2. Сечение маслонаполненного кабеля высокого давления марки МВДТ: 1 — токопроводящая жила одной фазы; 2 —бумажная изоляция жилы одной фазы с экраном; 3 — кабельное масло; 4 — стальной трубопровод; 5 — защитный покров трубопровода.
В кабелях среднего давления первый внутренний повив токопроводящей жилы, образующий центральный маслопроводящий канал, скручивается из зетобразных медных луженых проволок одного и того же профиля и размера. Последующие повивы жилы накладываются из сегментных медных луженых проволок. Слой изоляции, прилегающий к жиле, изготавливают из кабельной уплотненной бумаги КВМУ, КВУ, КВСУ, следующий — из кабельной бумаги нормальной плотности КВМ, КВ или КВС. Поверх бумажной изоляции накладывается экран из электропроводящих бумажных лент, затем перфорированная металлизированная бумага. Поверх экрана кабелей среднего давления накладывают герметичную свинцовую оболочку а поверх нее упрочняющие покровы.
Кабели высокого давления МВДТ включают токопроводящую жилу фазы, изоляцию фазы с экранами для обеспечения радиальной формы электрического поля в изоляции. Три фазные жилы с изоляцией помещают в стальной трубопровод, заполненный маслом. Трубопровод имеет защитные покровы. Конструкции кабелей марок МНСА и МВДТ показаны на рис. 3.1 и 3.2. Марки, элементы конструкций и области применения кабелей приведены в таблице 3.1, а их технические данные в таблицах 3.2-3.19.
Таблица 3.1 Марки, элементы конструкций и области применения маслонаполненных кабелей
Марка |
Элементы конструкции |
Область применения |
МНАШв |
Маслонаполненный, низкого давления, в алюминиевой оболочке, в шланге из ПВХ пластиката |
В каналах зданий и туннелях |
МНАШву |
То же с усиленным защитным слоем под шлангом |
В земле (в траншеях), если кабель не подвергается растягивающим усилиям и защищен от механических повреждений |
МНАгШву |
То же алюминиевой гофрированной оболочке |
То же |
МНС |
Маслонаполненный низкого давления в свинцовой оболочке с упрочняющим покровом и с защитным покровом |
В каналах зданий и туннелях |
МНСА |
То же с защитным покровом из слоев битумного состава, полиэтилентерефталатных лент и пропитанной кабельной пряжи или стеклопряжи |
В земле (в траншеях), если кабель не подвергается растягивающим усилиям и защищен от механических повреждений |
МНСК |
То же с подушкой, с броней из круглых стальных оцинкованных проволок, с наружным покровом из слоев битумного состава, полиэтилентерефталатных лент и пропитанной кабельной пряжи или стеклопряжи . |
Под водой, в болотистой местности, где кабель подвергается растягивающим усилиям и где требуется его дополнительная механическая защита |
МСС |
Маслонаполненный среднего давления в свинцовой оболочке с упрочняющим покровом и с защитным покровом из ПВХ пластиката или резины |
В каналах зданий и туннелях |
МССК |
То же с броней из круглых стальных оцинкованных проволок, с наружным покровом из слоев битумного состава, ПВХ пластиката, пропитанной кабельной пряжи или стеклопряжи |
Под водой, в болотистой местности, где кабель подвергается растягивающим усилиям и где требуется его дополнительная механическая защита |
МССА |
То же, с защитным покровом с общей толщиной 5,1 мм |
В земле (в траншеях), если кабель не подвергается растягивающим усилиям и защищен от механических повреждений |
МССШв |
То же поверх упрочняющего покрова слой битумного состава, лента и шланг из ПВХ пластиката толщиной 4.. .4,2 мм |
То же |
МВДТ |
Маслонаполненный кабель высокого давления, укладываемый внутри стального трубопровода, наполненного маслом |
Эксплуатируется в стальном трубопроводе с маслом под давлением, прокладываемом в туннелях, в земле, под водой |
Основные геометрические размеры и массы маслонаполненных кабелей с центральным маслопроводящим каналом и медной жилой на напряжение 110...525 кВ приведены в таблицах 3.2-3.12.
Таблица 3.2 Основные геометрические размеры и массы маслонаполненных кабелей с центральным маслопроводящим каналом и медной жилой на напряжение 110 кВ
Параметры кабеля |
6 алюминиевой оболочке |
В свинцовой оболочке |
|||||||||||
МНШву |
МНСШв |
МНСК |
МНСА |
||||||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
150 |
185 |
240 |
270 |
150 |
270 |
625 |
150 |
270 |
625 |
150 |
270 |
625 |
Диаметр маслопроводящего канала, мм |
12 |
12 |
12 |
12 |
12,4 |
13,4 |
14,5 |
12,4 |
13,4 |
14,5 |
12,4 |
13,4 |
14,5 |
Внешний диаметр кабеля, мм |
58,2 |
58,8 |
60,6 |
60,6 |
59,4 |
60,7 |
70,5 |
73,8 |
84,5 |
94,1 |
61,6 |
62,9 |
72,5 |
Масса масла в кабеле, кг/км |
600 |
630 |
670 |
670 |
694 |
709 |
890 |
694 |
709 |
890 |
694 |
709 |
890 |
Масса кабеля, т/км |
5,2 |
5,7 |
6,4 |
6,7 |
10,4 |
11,8 |
17,7 |
19,6 |
21,0 |
28,2 |
10,5 |
12,2 |
17,7 |
Таблица 3.3 Основные геометрические параметры и массы маслонаполненных кабелей марки МВДТ с медной жилой во временной свинцовой оболочке
Номинальное напряжение кабеля, кВ |
110 |
220 |
380 |
525 |
||||
Сечение жилы, мм2 |
270 |
425 |
700 |
300 |
550 |
700 |
550 |
626 |
Диаметр, мм: по временной свинцовой оболочке |
56,5 |
60,8 |
67,7 |
79,3 |
82,1 |
84,9 |
97,4 |
107,4 |
по полукруглым проволокам |
49,3 |
53,6 |
60,5 |
70,7 |
73,5 |
76,5 |
90,2 |
100,2 |
Масса, т/км: в свинцовой оболочке |
10,1 |
13,1 |
17,0 |
17,9 |
20,6 |
22,7 |
25,3 |
29,6 |
при снятой свинцовой оболочке |
4,4 |
7,0 |
10,0 |
8,5 |
11,0 |
12,6 |
13 |
15,6 |
Внутренний диаметр стального трубопровода, мм |
150 |
150 |
199 |
199 |
199 |
199 |
253 |
253 |
Таблица 3.4 Номинальные сечения жил кабелей, мм2
Номинальное напряжение кабеля, кВ |
. Низкого давления |
Высокого давления |
110 |
120, 150, 185, 240, 270, 300, 350, 400, 500, 550,625, 800 |
— |
220 |
300, 350,400, 500,550, 625, 800 |
300, 400, 500, 550, 625, 700 |
500 |
— |
550, 625, 700 |
Таблица 3.5 Параметры центрального канала
Номинальное сечение жилы, мм2 |
Диаметр канала, мм |
Число проволок |
120 |
9 |
9 |
150 |
12 |
12 |
185 |
12 |
12 |
240 |
12 |
24 |
270 |
12 |
24 |
300 |
12 |
24 |
350 |
12 |
24 |
400 |
12 |
24 |
500 |
12 |
39 |
550 |
12 |
39 |
625 |
12 |
39 |
800 |
14 |
64 |
Таблица 3.6 Число проволок в жиле
Номинальное сечение жилы, мм2 |
Число проволок |
120 |
37 |
150 |
37 |
185 |
37 |
240 |
37 |
270 |
37 |
300 |
61 |
400 |
61 |
500 |
91 |
550 |
91 |
625 |
91 |
700 |
127 |
Таблица 3.7 Номинальные толщины изоляции кабелей, мм
Номинальное сечение жилы, мм2 |
Низкого давления на напряжение, кВ |
Высокого давления на напряжение, кВ |
||
110 |
220 |
220 |
500 |
|
120 |
11,0 |
— |
— |
— |
15,0 |
11,0 |
— |
— |
— |
185 |
10,6 |
— |
— |
— |
240 |
10,6 |
— |
— |
— |
270 |
10,0 |
— |
— |
— |
300 |
10,0 |
20,8 |
20,7 |
— |
350 |
10,0 |
20,0 |
— |
— |
400 |
9,8 |
20,0 |
19,1 |
— |
500 |
9,8 |
18,8 |
18,1 |
— |
550 |
9,8 |
18,8 |
18,1 |
31,0 |
625 |
9,6 |
18,0 |
17,5 |
30,0 |
700 |
— |
— |
17,5 |
30,0 |
800 |
9,6 |
18,0 |
— |
— |
Таблица 3.8 Толщины экранов кабелей, мм
Тип кабеля |
Экран по жиле |
Экран по изоляции |
Низкого давления на напряжение 110 кВ |
0,30 |
0,40 |
Низкого давления на напряжение 220 кВ |
0,40 |
0,40 |
Высокого давления на напряжение 220 кВ |
0,30 |
0,60 |
Высокого давления на напряжение 500 кВ |
0,45 |
0,70 |
Таблица 3.9 Толщины свинцовых оболочек, мм
Диаметр под оболочкой, мм |
Номинальная толщина оболочки |
До 50 |
3,0 |
От 50 до 70 |
3,3 |
Свыше 70 |
3,6 |
Таблица 3.10 Наружные диаметры и масса кабелей на напряжение 110 кВ, мм
Сечение жил, мм2 |
МНАШв |
МНАШву, МНАгШву |
МНС |
МНСА |
МНСК |
|||||
Диаметр, мм |
Масса. кг/км |
Диаметр, мм |
Масса. кг/км |
Диаметр, мм |
Масса, кг/км |
Диаметр, мм |
Масса, кг/км |
Диаметр, мм |
Масса, кг/км |
|
120 |
52 |
4400 |
57 |
4900 |
54 |
8800 |
57 |
9000 |
— |
14500 |
150 |
54 |
5000 |
59 |
5500 |
57 |
9600 |
59 |
9800 |
— |
15500 |
185 |
55 |
5500 |
60 |
6000 |
57 |
10100 |
60 |
10300 |
— |
16000 |
240 |
57 |
6100 |
62 |
6600 |
59 |
10900 |
62 |
11100 |
17000 |
|
270 |
57 |
6400 |
62 |
6900 |
59 |
11300 |
62 |
11500 |
— |
17500 |
300 |
64 |
7200 |
69 |
7800 |
60 |
11600 |
63 |
12000 |
— |
17500 |
350 |
66 |
8000 |
70 |
8600 |
61 |
12600 |
64 |
12800 |
— |
19000 |
400 |
67 |
8600 |
71 |
9200 |
62 |
13200 |
65 |
13500 |
— |
19500 |
500 |
70 |
10000 |
74 |
10600 |
65 |
15400 |
68 |
15500 |
— |
22000 |
550 |
72 |
10500 |
77 |
11200 |
68 |
16200 |
70 |
16500 |
— |
23000 |
625 |
72 |
11400 |
77 |
12100 |
68 |
17100 |
71 |
17300 |
— |
24000 |
800 |
81 |
14000 |
85 |
14700 |
75 |
20300 |
78 |
20500 |
— |
28000 |
Таблица 3.11 Наружные диаметры и массы кабелей на напряжение 220 кВ, мм
Сечение жил, мм2 |
МНС |
МНСА |
МНСК |
|||
Диаметр, мм |
Масса, кг/км |
Диаметр, мм |
Масса, кг/км |
Диаметр, мм |
Масса, кг/км |
|
300 |
82 |
18000 |
85 |
18300 |
100 |
24500 |
350 |
82 |
18700 |
85 |
19000 |
100 |
25000 |
400 |
84 |
19500 |
86 |
20000 |
101 |
26000 |
500 |
84 |
20500 |
87 |
20700 |
101 |
27000 |
550 |
87 |
22000 |
89 |
22500 |
104 |
29000 |
625 |
87 |
23000 |
89 |
23500 |
104 |
29500 |
800 |
93 |
26000 |
96 |
27000 |
110 |
33000 |
Таблица 3.12 Наружные диаметры и масса кабелей высокого давления на напряжение 220 кВ без свинцовой оболочки
Сечение жил, мм2 |
Диаметр, мм |
Масса, кг/км |
Сечение жил, мм2 |
Диаметр, мм |
Масса, кг/км |
300 |
71 |
8500 |
550 |
73,5 |
11000 |
400 |
71 |
9500 |
625 |
74,5 |
12000 |
500 |
72 |
10500 |
700 |
76 |
13000 |
Таблица 3.13 Электрическое сопротивление жил, Ом/км
Сечение жил, мм2 |
Кабели низкого давления |
Кабели высокого давления |
Сечение жил, мм2 |
Кабели низкого давления |
Кабели высокого давления |
120 |
0,1495 |
0,1513 |
400 |
0,04483 |
0,04453 |
150 |
0,1196 |
0,1209 |
500 |
0,03587 |
0,03575 |
185 |
0,09693 |
0,09799 |
550 |
0,03260 |
0,03295 |
240 |
0,07471 |
0,07601 |
625 |
0,02869 |
0,02846 |
270 |
0,06641 |
0,06593 |
700 |
— |
0,02562 |
300 |
0,05977 |
0,06040 |
800 |
0,02242 |
— |
350 |
0,05123 |
— |
Таблица 3.14 Испытательные напряжения маслонаполненных кабелей, кВ
Номинальное напряжение |
Испытательные напряжения кабеля, кВ |
|
Кабели низкого давления |
Кабели высокого давления |
|
110 |
2U0+10 |
— |
220 |
1,67U0+10 |
0,7U0 |
500 |
— |
0,5U0 |
Таблица 3.15 Значения тангенса угла диэлектрических потерь
Номинальное напряжение кабеля, кВ |
Напряжение измерения |
Кабели низкого давления |
Кабели высокого давления |
110 |
U0 |
0,0033 |
— |
220 |
U0 |
0,0040 |
— |
220 |
0,7U0 |
— |
0,0035 |
500 |
0,5U0 |
— |
0,0025 |
Таблица 3.16 Емкости кабелей, мкФ/км
Номинальное сечение жилы, мм2 |
Кабели низкого давления на напряжение, кВ |
Кабели высокого давления на напряжение, кВ |
||
110 |
220 |
220 |
550 |
|
120 |
0.24 |
— |
— |
— |
150 |
0.27 |
— |
— |
— |
185 |
0,28 |
— |
— |
— |
240 |
0,31 |
— |
— |
— |
270 |
0,33 |
— |
— |
— |
300 |
0,34 |
0,20 |
0,19 |
— |
350 |
0,36 |
0,21 |
— |
— |
400 |
0,37 |
0,22 |
0,22 |
— |
500 |
0,40 |
0,25 |
0,25 |
— |
550 |
0,43 |
0,25 |
0,25 |
0,18 |
625 |
0,45 |
0,27 |
0,20 |
0,18 |
700 |
— |
— |
0,29 |
0,20 |
800 |
0,53 |
0,30 |
— |