Что такое силовой кабель?

Под термином высоковольтный кабель – подразумевают кабель, используемый для передачи электроэнергии посредством высокого напряжения. Подобные кабели изолированы полностью и, зачастую, имеют многослойную защиту. Иными словами, они имеют полноценную систему изоляции, построенную на расчетах, и такая защитная система включает в себя металлическую оплетку, защитные слои и, собственно, саму изоляцию из определенных типов нетокопроводящего материала. Высоковольтные кабели разных типов имеют разнообразное применение в переменном (AC) и постоянном токе (DC) для передачи электроэнергии, а также в различных приборах, станках, машиностроении, системах зажигания и прочих системах. Где бы не применялся высоковольтный кабель, одно из главных требований состоит в том, что изоляция должна сохраняться при высоковольтной нагрузке, которую генерирует электрическое поле. Основная задача изоляционной системы состоит в препятствовании контакта людей или предметов (в особенности - токопроводящих), с высоковольтным проводником.

Именно трудности в обеспечении необходимого уровня изоляции являлись одним из основных сдерживающих факторов в создании кабельных линий с пропускной способностью высокого уровня. Ведь изолирующий слой должен иметь устойчивость к высоким напряжениям и возможным механическим повреждениям, при этом сохраняя адекватные параметры массы на единицу длины кабеля и его наружного диаметра.

Первой, успешной, широко применявшейся изоляцией еще с 1920-х годов стала многослойная, имеющая маслоканифольную пропитку, изоляция из бумаги. Кроме того силовые кабели покрывали оболочкой из свинца, что в разы повышало их механическую прочность.

Однако, данные материалы имеют низкую функциональность, высокую массу и другие минусы. Потому в 60-е - 70-е годы велся активный поиск альтернативных материалов, что и вылилось в возникновение новой технологии, по которой  кабели изготавливались с жесткой изоляцией из «сшитого» полиэтилена (международное обозначение - XPLE). в диапазоне напряжений от 35 до 420 кВ обрели популярность во всему мире, став наиболее используемыми, благодаря:

1. надежности (срок службы не менее 30 лет); 
2. высокой электрической прочности; 
3. простоте эксплуатации; 
4. простоте ремонта; 
5. экологической чистоте. 

В Украине на заводе Южкабель впервые в СНГ было освоено промышленное производство кабелей с напряжением от 6 до 330 кВ и типом изоляции XPLE. Тем не менее, как межсистемные связи, кабельные линии XPLE переменного тока не выдерживают соперничества с воздушными электролиниями.

Наиболее распространены высоковольтные кабели: АСБл, ААБл, АПвЭгаПу.

Кабели АСБл для передачи и распределения электрического тока в стационарных  установках, в сетях с максимальным напряжением до 10 кВ частотой 50 Гц применяются Кабели АСБл. Они вполне подходят для прокладки на трассах и в земляных траншеях, за счет умеренной коррозионной активности. Климат при этом должен быть либо холодный, либо - умеренный.

Кабель АСБл сделан из алюминиевой токопроводящей однопроволочной или многопроволочной жилы. В качестве изоляции используется специальный, устойчивый к стеканию изоляционный состав, которым пропитана бумажная обмотка. Маркировка жил: цифровая (от 1 до 4) или  цветовая (белая/желтая, синяя/зеленая, красная/малиновая, коричневая/черная). Оболочка кабеля сделана из свинцового материала, подушка – из битума, пленки ПВХ, бумаги, броня – из стальных лент, наружный слой – из волокнистого материала. В качестве экрана используется электропроводящая бумага.

Расшифровка, для примера будет  АСБл-10 3х120 - включает в себя описание конструкции и основных номинальных параметров изделия.

А – токоведущая жила изготовлена из алюминия;

С – защитная свинцовая оболочка;

Б – бронированный слой кабеля, представляющий собой две оцинкованные ленты из стали;

л – подушечная лента, сделанная из лавсана;

10 – нормированное напряжение, 10 кВ;

3 – число токоведущих жил;

120 – площадь сечения жил S, мм².

Электрический силовой кабель ААБл, предназначен для передачи электричества к стационарным установкам и различному оборудованию. Допускается использование на участках со сложными подъемами и поворотами.  Прокладывается в грунте на специальную подушку. Используется в электрических цепях с напряжением 10000 В. Допускается прокладка кабеля в местах со средней и малой коррозионной активностью. Благодаря применению бронирования и дополнительной оболочки, практически исключены механические повреждения.

Конструкция кабеля ААБл состоит из следующих элементов:

• жилы из алюминия
• бумага с пропиткой в качестве изоляции;
• дополнительный слой полупроводящей бумаги;
• внутренняя оболочка из алюминия;
• подушка для брони и сама бронь, представляющая собой две стальные ленты;
• наружная изоляция.

В названии изделия ( ААБл-10 3*240) имеется информация о составе и основных его показателях:

А – алюминиевая жила;

С – защитное покрытие из алюминия;

Б – бронирующий слой из двух стальных оцинкованных лент;

л – лавсановая лента, выступающая в виде подушки;

10 – напряжение 10 кВ;

3 – количество токопроводящих элементов;

240 – площадь жил в мм2.

Высоковольтный кабель марки АПвЭгаПу используется в потребительских сетях, а также на объектах и оборудовании с большим объемом потребления электрической мощности. Данный кабель имеет усиленную изоляционную защиту, подходит для применения в условиях влажных сред и при низких температурах. 

Кабель АПвЭгаПу может использоваться и для подачи напряжения на улице, благодаря усиленной комплексной защитной конструкции. Его используют для электрификации помещений с повышенным уровнем влажности, а потому также  прокладывают в различных подземных коммуникациях. 

Маркировка и устройство кабеля АПвЭгаПу.

А – материал токоведущих жил, в частости – алюминий;

Пв – так обозначается изоляционный слой из сшитого полиэтилена;

Э – наличие медного экрана в виде жгута из проволок со спиральной накладкой медной ленты;

Га – подобным образом обозначается тип герметизации препятствующий действию влаги в виде поперечной и продольной защиты из водопоглощающей ленты из алюмополимерного материала;

ПУ – усиленная ребрами жесткости защитная внешняя изоляционная оболочка;