Преимущества использования кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена
В связи с внедрением новых технологий в энергетику и производство, а так же с увеличением требований к качеству кабелей на напряжение 10 кВ и выше, все больше и больше заказчиков строительства начинают переходить на кабель из сшитого полиэтилена (мощностью на 10 кВ), вместо морально и технически устаревшего кабеля с бумажно-пропитанной изоляцией.
В отличии от России, в промышленно развитых странах Европы и Америки практически 100% рынка силовых кабелей занимают кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена. При этом кабельные линии со свинцовой броней и вовсе запрещены. Мало того, их даже нельзя оставлять в земле. При ремонте они в обязательном порядке должны быть извлечены из грунта и утилизированы.
По прогнозам министерства энергетики и знатоков кабельного рынка, к 2020 году в нашей стране при подведении электричества высокого напряжения ко всем значимым объектам городского, жилищно-коммунального, инвестиционного, военного и атомного строительства будет использоваться именно кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена на 10 кВ. Цена на данный кабель не превышает цену на продукцию с БПИ изоляцией, а все значимые технические показатели на порядок выше.
Преимущества применения кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией:
- Более высокая пропускная способность по токовым и мощностным нагрузкам;
- Уменьшены такие технические показатели как: вес, радиус изгиба, жесткость, диаметр, минимальная температура монтажа;
- Гораздо большая область применения, монтажа и прокладки, изоляция из сшитого полиэтилена возможно укладывать даже по дну водоема;
- Не подверженность таким напастям природы как ультрафиолетовое излучение, кислотная и коррозийная активность грунтов, влажность;
- Отсутствие в конструкции масла и других жидкостей, что существенно облегчает отмотку, хранение и монтаж;
- Уменьшенное электромагнитное излучение, благодаря использованию экрана из медных проволок
- Отсутствует ограничение по разности уровней прокладки.
Преимущества применения данных кабелей по сравнению с традиционными в поливинилхлоридной изоляции позволяет:
- Использовать жилы меньшего сечения для передачи равного потока;
- Увеличить длительно допустимую температуру нагрева жил кабелей до 90 °С;
- Увеличить длительно допустимую температуру нагрева жил кабелей при коротком замыкании до 250 °С.
Своими уникальными свойствами кабели с изоляцией из СПЭ обязаны применяемому изоляционному материалу. Полиэтилен в настоящее время является одним из наиболее применяемых изоляционных материалов при производстве кабелей. Но изначально термопластичному полиэтилену присущи серьезные недостатки, главным из которых является резкое ухудшение механических свойств при температурах, близких к температуре плавления. Решением этой проблемы стало применение сшитого полиэтилена.
Термин «сшивка» подразумевает обработку полиэтилена на молекулярном уровне. Поперечные связи, образующиеся в процессе сшивки между макромолекулами полиэтилена, создают трехмерную структуру, которая и определяет высокие электрические и механические характеристики материала, меньшую гигроскопичность, больший диапазон рабочих температур.
Конструкция кабелей с изоляцией из СПЭ значительно отличается от традиционных кабелей с бумажной изоляцией. Кабели выпускаются с многопроволочной круглой медной или алюминиевой жилой, а применение различных типов оболочек и возможность герметизации позволяет использовать кабель как для прокладки в земле, так и для кабельных сооружений, в том числе при групповой прокладке.
При прокладке в земле применяется оболочка из полиэтилена высокой плотности, обеспечивающая необходимую защиту кабеля от механических повреждений, как при прокладке, так и в процессе эксплуатации. Если необходима герметизация экрана, используется два разделительных слоя водоблокирующих лент под и поверх медного экрана, накладываемых с перекрытием. При прокладке кабеля в кабельных сооружениях применяется оболочка из ПВХ-пластиката пониженной горючести.
По сумме факторов, кабели с изоляцией из СПЭ более надежны в эксплуатации, требуют меньших расходов на монтаж, реконструкцию и содержание кабельных линий. Это подтверждено почти сорокалетним опытом эксплуатации таких кабелей в большинстве промышленно развитых стран. Например, по данным зарубежных источников, процент электрических пробоев кабелей с изоляцией из СПЭ на два-три порядка меньше, чем у кабелей с БПИ.
Применение кабелей с изоляцией из СПЭ на напряжение 6-10 кВ позволяет решить многие проблемы по надежности электроснабжения, оптимизировать, а в некоторых случаях даже изменить традиционные схемы сетей.
