Кабели силовые с пропитанной бумажной изоляцией на высокое напряжение
В данную группу входят кабели с медными токопроводящими жилами с пропитанной бумажной изоляцией в свинцовой или алюминиевой оболочке, предназначенные для передачи и распределения электрической энергии при номинальном междуфазном напряжении 110-500 кВ переменного тока частотой 50-60 Гц. Кабели должны соответствовать требованиям ГОСТ 16441-78.
Марки, элементы конструкции и области применения
| Марка | Элементы конструкции | Область применения |
|
МНАШв
|
Маслонаполненный, низкого давления, в алюминиевой оболочке, в шланге из поливинилхлоридного пластикат | |
|
МНАШву
|
Маслонаполненный, низкого давления, в алюминиевой оболочке, в шланге из поливинилхлоридного пластиката с усиленным защитным слоем под шлангом | В земле (в траншеях), если кабель не подвергается растягивающим усилиям и защищен от механических повреждений |
|
МНАгШву
|
То же, в 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
|
маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке, с упрочняющим покровом и 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
|
Маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке, с упрочняющим покровом, 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 |
|
МВДТ
|
Маслонаполненный, низкого давления | Эксплуатация в стальном трубопроводе с маслом под давлением, прокладываемом в туннелях, в земле и под водой. |
Избыточное давление масла в процессе эксплуатации для кабелей низкого давления должно соответствовать 0,25-3,0 кгс/см2 для кабелей в свинцовой оболочке и 0,25-5,0 кгс/см2 для кабелей в алюминиевой оболочке, для кабелей высокого давления - 11,0-16,0 кгс/см2.
Кабели низкого давления предназначены для эксплуатации при напряжении до 220 кВ, кабели высокого давления - во всем диапазоне напряжений. В маслонаполненных кабелях низкого давления и напряжением 110-220кВ применяется масло кабельное МНК-4В (ТУ38.401-58-76).
Конструктивные параметры
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
|
Токопроводящие жилы кабелей должны быть круглой формы.
Жила кабелей низкого давления должна быть изготовлена из медных отожженных луженых проволок и иметь в центре канал. При пропитке кабеля синтетическим маслом допускается изготовление жилы из нелуженых проволок.
Число проволок и диаметры центрального канала должны быть не менее указанных в таблице.
Параметры центрального канала
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Диаметр канала, мм | Число проволок | Номинальное сечение жилы, мм2 | Диаметр канала, мм | Число проволок |
|
120
|
9
|
9
|
350
|
12
|
24
|
|
150
|
12
|
12
|
400
|
12
|
24
|
|
185
|
12
|
12
|
500
|
12
|
39
|
|
240
|
12
|
24
|
550
|
12
|
39
|
|
270
|
12
|
24
|
625
|
12
|
39
|
|
300
|
12
|
24
|
800
|
14
|
64
|
Жила кабелей высокого давления должна быть изготовлена из медных отожженных проволок, число которых должно быть не менее указанного в таблице.
Число проволок в жиле
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Число проволок | Номинальное сечение жилы, мм2 | Число проволок |
|
120
|
37
|
400
|
61
|
|
150
|
37
|
500
|
91
|
|
185
|
37
|
550
|
91
|
|
240
|
37
|
625
|
91
|
|
270
|
37
|
700
|
127
|
|
300
|
61
|
|
|
Бумажная изоляция кабелей выполняется двухслойной. Слой изоляции, прилегающий к экрану на жиле, должен быть из высоковольтной кабельной уплотненной бумаги, остальная часть изоляции - из высоковольтной кабельной неуплотненной бумаги.
Уплотненная бумага должна быть номинальной толщиной не более 0,08 мм, неуплотненная бумага номинальной толщиной 0,12 и 0,17 мм; допускается применение неуплотненной бумаги номинальной толщиной 0,08 мм.
Для пропитки изоляции должны применяться кабельное нефтяное или синтетическое масла.
Номинальные толщины изоляции приведены в таблице.
Номинальные толщины изоляции кабелей, мм
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Низкого давления на номинальное напряжение, кВ | Высокого давления на номинальное напряжение, кВ | ||
| 110 | 220 | 220 | 500 | |
|
120
|
11,0
|
-
|
-
|
-
|
|
150
|
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
|
-
|
-
|
Толщины экранов, 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
|
Наружная электропроводящая лента экрана по изоляции выполняется металлизированной перфорированной и накладывается металлизированной поверхностью к оболочке. В кабелях низкого давления допускается замена металлизированной ленты лентой электропроводящей бумаги, наложенной вместе с медной или алюминиевой лентой.
В кабелях высокого давления поверх экрана на изоляции должно быть не менее двух фасонных проволок скольжения из немагнитного металла.
болочка кабелей низкого давления должна иметь круглую форму. Толщины свинцовых оболочек указаны в таблице.
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
|
Номинальная толщина алюминиевых оболочек составляет 2,5 мм. Для кабелей диаметром под оболочкой до 45 мм включительно алюминиевая оболочка выполняется гладкой, свыше 45 мм - гофрированной.
Форма гофра алюминиевой гофрированной оболочки должна быть синусоидальной или S-образной.
Степень гофрирования должна быть в пределах 1,08-1,25.
Шаг гофрирования должен составлять 30-50% от наружного диаметра выступов оболочки.
Для кабелей высокого давления свинцовая оболочка используется в отдельных случаях в качестве временной защиты до монтажа кабельной линии, однако в настоящее время более перспективным является транспортировка кабелей в контейнерах с маслом без использования оболочек.
В кабелях низкого давления поверх свинцовой оболочки должен быть упрочняющий покров из лент по-ливинилхлоридного пластиката или полиэтилентерефталата и двух лент из немагнитного металла.
В кабелях маркие МНС поверх упрочняющего покрова должен быть наружный покров из лент поливи-нилхлоридного пластиката или полиэтилентерефталатных лент.
В кабелях марки МНСК поверх упрочняющего покрова должна быть подушка, состоящая из слоев битумного состава, полиэтилентерефталатных лент (или лент из поливинилхлоридного пластиката), ленты крепированной битуминированной бумаги (или предварительно пропитанной кабельной бумаги) и предварительно пропитанной кабельной пряжи или стеклопряжи. Поверх подушки должна быть броня из стальных оцинкованных проволок.
В кабелях марки МНСА поверх упрочняющего покрова и в кабелях марки МНСК поверх брони должен быть наружный покров, состоящий из слоев битумного состава, полиэтилентерефталатных лент (или лентиз поливинилхлоридного пластиката), ленты крепированной битуминированной бумаги (или предварительно пропитанной кабельной бумаги), предварительно пропитанной кабельной пряжи или стеклопряжи и мелового покрытия.
В кабелях марки МНСК поверх упрочняющего покрова под броней должна быть подушка толщиной не менее 2,5 мм, наружный покров кабелей марок МНСА, МНСК и МНС должен быть толщиной не менее 2,5 мм.
В кабелях марок МНАШв и МНАгШв поверх алюминиевой оболочки должен быть защитный покров толщиной не менее 3,2 мм.
В кабелях марок МНАШву и МНАгШву поверх алюминиевой оболочки должен быть защитный покров толщиной не менее 5,5 мм.
Номинальная толщина шланга из поливинилхлоридного пластиката должна быть не менее 3,0 мм.
Броня кабелей марки МНСК должна быть выполнена из стальных оцинкованных проволок, имеющих номинальный диаметр не менее 4 мм, разделенных на 4-6 участков проволоками из меди того же диаметра. Просвет между проволоками не должен превышать диаметра проволоки.
На рисунках показаны конструкции кабелей МНСА и МВДТ после монтажа линии в трубопроводе.
Кабель МНСА
1. Канал для циркуляции масла; 2. Z-образные проволоки жилы; 3. Сегментные проволоки жилы; 4. Внутренний слой изоляции; 5. Наружный слой изоляции; 6. Экран по изоляции; 7. Свинцовая оболочка; 8. Упрочняющие покровы; 9. Защитные покровы.
Кабель МВДТ
1. Токопроводящая жила одной фазы; 2. Изоляция одной фазы с экранами; 3. Кабельное масло; 4. Стальной трубопровод; 5. Защитный покров.
Справочные значения наружных диаметров и масс кабелей приведены в таблицах. Значения для кабелей марки МНСК указаны для диаметра проволок брони 4 мм. С учетом реальных допусков возможны отклонения на 5-10% в меньшую или большую стороны.
Наружные диаметры кабелей низкого давления на напряжение 110 кВ, мм
| Номинальное сечение жил, мм2 | МНАШв | МНАШву, МНАгШву | МНС | МНСА | МНСК |
|
120
|
52
|
57
|
54
|
57
|
-
|
|
150
|
54
|
59
|
57
|
59
|
-
|
|
185
|
55
|
60
|
57
|
60
|
-
|
|
240
|
57
|
62
|
59
|
62
|
|
|
270
|
57
|
62
|
59
|
62
|
-
|
|
300
|
64
|
69
|
60
|
63
|
-
|
|
350
|
66
|
70
|
61
|
64
|
-
|
|
400
|
67
|
71
|
62
|
65
|
-
|
|
500
|
70
|
74
|
65
|
68
|
|
|
550
|
72
|
77
|
68
|
70
|
-
|
|
625
|
72
|
77
|
68
|
71
|
-
|
|
800
|
81
|
85
|
75
|
78
|
-
|
Массы кабелей низкого давления на напряжение 110 кВ, кг/км
| Номинальное сечение жил, мм2 | МНАШв | МНАШву, МНАгШву | МНС | МНСА | МНСК |
|
120
|
4400
|
4900
|
8800
|
9000
|
14500
|
|
150
|
5000
|
5500
|
9600
|
9800
|
15500
|
|
185
|
5500
|
6000
|
10100
|
10300
|
16000
|
|
240
|
6100
|
6600
|
10900
|
11100
|
17000
|
|
270
|
6400
|
6900
|
11300
|
11500
|
17500
|
|
300
|
7200
|
7800
|
11600
|
12000
|
17500
|
|
350
|
8000
|
8600
|
12600
|
12800
|
19000
|
|
400
|
8600
|
9200
|
13200
|
13500
|
19500
|
|
500
|
10000
|
10600
|
15400
|
15500
|
22000
|
|
550
|
10500
|
11200
|
16200
|
16500
|
23000
|
|
625
|
11400
|
12100
|
17100
|
17300
|
24000
|
|
800
|
14000
|
14700
|
20300
|
20500
|
28000
|
Наружные диаметры кабелей низкого давления на напряжение 220 кВ, мм
| Номинальное сечение жил, мм2 | МНС | МНСА | МНСК |
|
300
|
82
|
85
|
100
|
|
350
|
82
|
85
|
100
|
|
400
|
84
|
86
|
101
|
|
500
|
84
|
87
|
101
|
|
550
|
87
|
89
|
104
|
|
625
|
87
|
89
|
104
|
|
800
|
93
|
96
|
110
|
Массы кабелей низкого давления на напряжение 220 кВ, кг/км
| Номинальное сечение жил, мм2 | МНС | МНСА | МНСК |
|
300
|
18000
|
18300
|
24500
|
|
350
|
18700
|
19000
|
25000
|
|
400
|
19500
|
20000
|
26000
|
|
500
|
20500
|
20700
|
27000
|
|
550
|
22000
|
22500
|
29000
|
|
625
|
23000
|
23500
|
29500
|
|
800
|
26000
|
27000
|
33000
|
Наружные диаметры кабелей высокого давления на напряжение 220 кВ без оболочки, мм
| Номинальное сечение, мм2 | Диаметр |
|
300
|
71
|
|
400
|
71
|
|
500
|
72
|
|
550
|
73,5
|
|
625
|
74,5
|
|
700
|
76
|
Массы кабелей высокого давления на напряжение 220 кВ без оболочки, кг/км
| Номинальное сечение, мм2 | Диаметр |
|
300
|
8500
|
|
400
|
9500
|
|
500
|
10500
|
|
550
|
11000
|
|
625
|
12000
|
|
700
|
13000
|
Требования к электрическим параметрам
Электрическое сопротивление жил постоянному току, приведенное к 1 км длины при температуре 20°С, не должно быть не более, указанного в таблице.
Электрическое сопротивление жил. Ом/км
| Номинальное сечение жил, мм2 | Кабели низкого давления | Кабели высокого давления |
|
120
|
0,1495
|
0,1513
|
|
150
|
0,1196
|
0,1209
|
|
185
|
0,09693
|
0,09799
|
|
240
|
0,07471
|
0,07601
|
|
270
|
0,06641
|
0,06593
|
|
300
|
0,05977
|
0,06040
|
|
350
|
0,05123
|
-
|
|
400
|
0,04483
|
0,04453
|
|
500
|
0,03587
|
0,03575
|
|
550
|
0,03260
|
0,03295
|
|
625
|
0,02869
|
0,02846
|
|
700
|
-
|
0,02562
|
|
800
|
0,02242
|
-
|
Строительные длины кабелей должны выдержать испытания переменным напряжением частотой 50 Гц в течении 15 минут для кабелей на напряжение 110 и 220 кВ и 30 минут для кабелей на напряжение 500 кВ. Величины испытательных напряжений приведены в таблице, где Uo - переменное напряжение частотой 50 Гц между жилой и оболочкой кабеля при номинальном междуфазном напряжении.
Испытательные напряжения, кВ
| Номинальное напряжение кабеля, кВ | Кабели низкого давления | Кабели высокого давления |
|
110
|
2Uo+10
|
-
|
|
220
|
1.67Uo+10
|
0,7Uo
|
|
500
|
-
|
0,5Uo
|
Значения тангенса угла диэлектрических потерь не должно превышать значений, указанных в таблице.
Значения угла диэлектрических потерь
| Номинальное напряжение кабеля, кВ | Напряжение измерения | Кабели низкого давления | Кабели высокого давления |
|
110
|
Uo
|
0,0033
|
-
|
|
220
|
Uo
|
0,0040
|
-
|
|
220
|
0,7Uo
|
-
|
0,0035
|
|
500
|
0,5Uo
|
-
|
0,0025
|
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
|
0,28
|
0,18
|
|
700
|
-
|
-
|
0,29
|
0,20
|
|
800
|
0,53
|
0,30
|
-
|
-
|
Условия эксплуатации
Минимальная температура эксплуатации для кабелей низкого давления с пропиткой нефтяным маслом и для кабелей высокого давления с пропиткой синтетическим маслом не ниже -20 °С.
Длительно допустимая температура нагрева жил составляет 85 °С для кабелей на напряжение 110 и 220 кВ и 75 °С для кабелей на напряжение 500 кВ.
Длительно допустимые токовые нагрузки кабелей приведены в таблицах (для укладки треугольником встык).
Длительно допустимые токовые нагрузки для кабелей низкого давления на напряжение 110 кВ, А
| Номинальное сечение жилы, мм2 | МНАШв на воздухе | МНАШву, МНАгШву в земле | МНСА в земле | МНСК в земле |
|
120
|
378
|
290
|
285
|
290
|
|
150
|
432
|
320
|
322
|
320
|
|
185
|
485
|
354
|
358
|
348
|
|
240
|
540
|
390
|
403
|
380
|
|
270
|
562
|
410
|
426
|
394
|
|
300
|
592
|
430
|
447
|
408
|
|
350
|
632
|
456
|
480
|
428
|
|
400
|
660
|
478
|
509
|
448
|
|
500
|
715
|
510
|
556
|
478
|
|
550
|
735
|
525
|
577
|
494
|
|
625
|
768
|
542
|
604
|
508
|
|
800
|
842
|
574
|
657
|
532
|
Длительно допустимые токовые нагрузки для кабелей низкого давления на напряжение 220 kb, A
| Номинальное сечение жилы, мм2 | МНС на воздухе | МНСА в земле | МНСК в земле |
|
300
|
567
|
413
|
402
|
|
350
|
614
|
438
|
422
|
|
400
|
659
|
462
|
442
|
|
500
|
736
|
495
|
468
|
|
550
|
771
|
511
|
482
|
|
625
|
817
|
526
|
494
|
|
800
|
915
|
556
|
522
|
Длительно допустимые токовые нагрузки для кабелей высокого давления, А
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Кабели на напряжение 220 кВ | Кабели на напряжение 500 кВ | ||
| в земле | на воздухе | в земле | на воздухе | |
|
300
|
422
|
534
|
-
|
-
|
|
400
|
479
|
631
|
-
|
-
|
|
500
|
514
|
700
|
-
|
-
|
|
550
|
529
|
730
|
-
|
-
|
|
625
|
543
|
769
|
530
|
817
|
|
700
|
557
|
800
|
-
|
-
|