3.6. Ізоляція силових кабелів високої напруги

 

Електричним кабелем (або просто кабелем) називається одна або кілька ізольованих струмоведучих жил, укладених у герметичну оболонку, поверх якої можуть бути накладені захисні покриви. Силові кабелі призначені для передачі й розподілу електричної енергії в умовах, коли прокладка повітряних ліній виявляється важко виконуваною або неможливою, економічно невигідною або небажаною по естетичним, природоохоронним і іншим міркуванням. Тому кабельні лінії прокладаються в містах, на території підприємств, при перетинанні рік, морських проток. Довжина кабельних ліній частіше становить 0,5...1 км і рідше – 5...10 км і більше. Основна причина, що перешкоджає створенню довгих кабельних ліній, полягає в тому, що 1 км такої лінії в 10–20 разів дорожче повітряної лінії.

Основним конструктивним елементом кабелю є струмоведуча жила (СВЖ) круглої, сегментної або секторної форми, виготовленої з міді або алюмінію (рідше з біметалу). Для забезпечення гнучкості кабелю з більшим перетином СВЖ скручують з окремих дротів. На жилу накладається ізоляція у вигляді просочених паперових стрічок з кабельного паперу, гуми або пластмас. В якості ізоляції силових кабелів можуть бути використані високоміцні гази. Поверх ізоляції накладаються захисні свинцеві або алюмінієві оболонки, а також оболонки на основі гуми або пластмас (поліетилен, поліхлорвініл). Для вирівнювання поля («негладкість» жил) і підвищення напруги іонізації на СВЖ і на зовнішню поверхню ізоляції накладаються екрани з мідних стрічок або напівпровідного паперу, гуми, поліетилену. Металева оболонка кабелю покривається захисними покривами, поверх яких накладається броня зі сталевих стрічок або дротів.

Електрична міцність кабельної ізоляції на постійній напрузі вища, ніж на змінній. Тому економічно доцільно виконувати кабельні лінії на постійній напрузі.

При заданій номінальній напрузі перетин струмоведучої жили кабелю визначається величиною переданого навантаження й умовами прокладки й охолодження кабелю. Збільшення перетину СВЖ приводить до збільшення обсягу ізоляції й, як наслідок, до росту діелектричних втрат.

У цей час вітчизняна промисловість випускає різні типи силових кабелів широкої номенклатури, що відрізняються видом використовуваної ізоляції й конструктивним виконанням [1-3].