1. PRZEWODY I KABI.E ELEKTROENERGETYCZNE 54
Poza wymienionymi w tablicy 1.26 oraz opisanymi powyżej są produkowane następujące przewody: lotnicze, do taboru kolejowego, geofizyczne, medyczne, do połączeń owijanych, do silników głębinowych, kamerowe, przewody grzejne i wiele innych.
W tablicy 1.27 podano obciążalność prądową długotrwałą przewodów specjalnych o małych przekrojach żył.
W technice światowej coraz częściej buduje się elektroenergetyczne linie napowietrzne wykorzystując przewody izolowane lub też przewody samonośne. Szczególne zastosowanie znalazły przewody na napięcie znamionowe 0,6/1 kV, skręcone z pojedynczych żyl izolowanych, z żyłą neutralną wykonaną z przewodu stalowo-aluminiowego, aluminiowego lub ze stopu aluminium spełniającego rolę elementu nośnego przewodu. Budowę przewodu cztcrożyłowcgo przedstawiono na rys. 1.5. Zaletą linii napowietrznych wykona-
Rys. 1.5. Przewód samonośny na napięcie znamionowe 0,6/1 kV z żyłą neutralną stalowo-aluminiową lub ze stopu aluminium, 7. żyłami roboczymi aluminiowymi o izolacji z polietylenu usieciowancgo Zaczerpnięto z [1.7]
nych przewodami samonośnymi tego typu jest możliwość prowadzenia ich na fasadach domów oraz na slupach przez las bez konieczności wycinania gałęzi drzew. Przewody te można skręcać praktycznie z dowolnej liczby żył, co umożliwia grupowanie w jednym przewodzie obwodów o różnym przeznaczeniu, np. do zasilania domów i oświetlenia ulic. Konstrukcja przewodów tego typu oraz osprzętu do nich ułatwia wykonywanie przyłączy i odgałęzień (bez konieczności odłączania linii).
Tablica 1.28. Przewody elektroenergetyczne samonośne typu AsXS oraz AsXSn z żyłami roboczymi aluminiowymi i żyłą neutralną stalowo-aluminiową o izolacji z polietylenu usieciowanego na napięcie znamionowe 0,6/1 kV, wg [1.7]
Liczba i przekrój znamionowy żył roboczych iluminiowych n x mm2 |
Stosunek przekroju części aluminiowej do przekroju rdzenia stalowego w żyle neutralnej Al/Fe mm2 |
Średnica obliczeniowa, mm |
Siła zrywa jąca żyłę neutral ną kN |
Masa orientacyjna kabla o długości 1 km kg |
Obciążalność prądowa długotrwała1 1 A | ||||
żyły roboczej |
żyły neutralnej |
kabla skręco-nego z żył izolowanych | |||||||
nie- izolo- wancj |
izolo wanej |
nic- izolo- wanej |
izolo wanej | ||||||
3x 16 |
15,27/2,54 |
5,3 |
7,9 |
5,4 |
7,4 |
19,1 |
5,7 |
300 |
80 |
3x25 |
23,86/3,98 |
6.4 |
9,6 |
6,8 |
8,8 |
23.2 |
8.7 |
460 |
110 |
3x35 |
34,35/5,73 |
7,6 |
10,8 |
8,0 |
10.0 |
26,1 |
12,2 |
610 |
140 |
3x50 |
60,32/14,07 |
9.0 |
12,6 |
11,0 |
13.0 |
30.4 |
26.9 |
930 |
180 |
3x70 |
76,34/17,81 |
10,8 |
14.4 |
12,6 |
14.6 |
34,8 |
33,8 |
1220 |
220 |
3x95 |
94,25/21,99 |
12,6 |
16,8 |
14,0 |
16.0 |
40.6 |
41.8 |
1595 |
260 |
3x 120 |
119,3/27,83 |
14,3 |
18,5 |
15,8 |
17,8 |
44,7 |
52,4 |
1940 |
300 |
" Obciążalność długotrwałą wyznaczono dla: dopuszczalnej długotrwale temperatury granicznej 90 C, temperatury otoczenia 25®C, uwzględniając działanie wiatru oraz napromieniowania słonecznego.
W tablicy 1.28 przedstawiono konstrukcję i parametry eksploatacyjne krajowych przewodów samonośnych z żyłami aluminiowymi, z neutralną żyłą nośną stalowo--aluminiową, o izolacji z polietylenu usieciowanego.
Ze względu na napięcie znamionowe rozróżnia się tradycyjnie następujące kable elektroenergetyczne:
— niskiego napięcia — do 0,6/1 kV,
— średniego napięcia — powyżej 0,6/1 kV do 18/30 kV,
— wysokiego napięcia — powyżej 18/30 kV.
Obecnie produkowane kable niskiego i średniego napięcia mają najczęściej izolację i powłokę z tworzyw sztucznych (polwinit, polietylen usieciowany, guma ctylenowo--propylenowa). Kable o izolacji z papieru przesyconego i powłoce ołowianej są stosowane w coraz mniejszym zakresie z powodu dużych kosztów produkcji oraz pracochłonnego instalowania muf i głowic.
Podstawowym materiałem, z którego wykonuje się żyły kabli elektroenergetycznych jest — ze względów ekonomicznych — aluminium. Znaczna efektywność stosowania żyl aluminiowych rozpoczyna się od przekroju większego niż 35 mm2 i zależy od relacji cen miedzi, aluminium i energii elektrycznej. Należy jednak pamiętać o przeprowadzeniu rachunku ekonomicznego, uzasadniającego stosowanie żyl aluminiowych zamiast miedzianych, uwzględniając, że 1 Mg aluminium zastępuje 2 Mg miedzi przy budowie linii kablowej o takiej samej długości i obciążalności prądowej.
Kable elektroenergetyczne w przypadku zagrożenia narażeniami mechanicznymi mogą być opancerzone zarówno taśmami stalowymi, jak i drutami stalowymi ocynkowanymi okrągłymi lub profilowymi. Opancerzenie drutami umożliwia przenoszenie przez kabel znacznych naprężeń wzdłużnych.
Najczęściej są stosowane kable cztero- lub pięciożytowe z żyłami aluminiowymi o izolacji i powłoce polwinitowcj. W zakresie przekrojów 35h- 120 mm2 — oprócz żył wielo-drutowych — występują żyły jednodrutowe sektorowe. Kable o takich żyłach charakteryzują się większą sztywnością w porównaniu z kablami o żyłach wiclodrutowych.
Drugim rodzajem kabli elektroenergetycznych niskiego napięcia są kable o izolacji z polietylenu usieciowanego. Mogą one pracować w podwyższonej temperaturze do 90°C oraz mają większą odporność na przeciążenia i prądy zwarciowe.
W kablach czterożyłowych na napięcie 0,6/1 kV o przekroju znamionowym żył większym niż 10 mm2 żyła neutralna może mieć przekrój zmniejszony (tabl. 1.29), co znacznie obniża koszt kabla.
W kablach wielożyłowych na napięcie 0,6/1 kV żyły są wyróżnione kolorami (tabl. 1.30). Kombinacja kolorów zielonego z żółtym lub z żółtymi paskami została zastrzeżona dla przewodów ochronnych. Żyła zielono-żółta jest przeznaczona wyłącznie na przewód ochronny i nie może być wykorzystywana do żadnych innych celów. Żyła koloru niebieskiego jest przeznaczona na przewód neutralny. Można ją wykorzystywać również do innych celów, z wyjątkiem przewodu ochronnego.
tablicy 1.31 podano zasadnicze parametry techniczne kabli elektroenergetycznych o izolacji z polwinitu lub polietylenu usieciowanego na napięcie znamionowe 0,6/1 kV.