Кабели силовые с пропитанной бумажной изоляцией на высокое напряжение

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	-	-