ТЕНДЕРЫ
Площадка для проведения on-line торгов по заявкам на покупку кабеля и провода
СКЛАД
Сервис для поиска кабельно-проводниковой продукции
Расшифровка марки кабеля
Узнай конструкцию кабеля по его маркировке!
Схема погрузки
Узнать какой транспорт подойдет для перевозки вашей продукции можно прямо сейчас
Вес кабеля
Рассчитать вес всей заявки или отдельной марки зная количество — легко!
 

Интернет-учебник по расчету кабельной продукции

Особенности электрического расчета изоляции кабелей высокого напряжения постоянного тока

Кабели постоянного тока представляют интерес при передачи энергии на большие расстояния. В кабелях переменного тока при этом допустимая нагрузка значительно снижается из-за дополнительных потерь от емкостного тока img и потерь в металлических частях конструкции кабеля. img (где U - фазное напряжение, В; С - емкость кабелей, Ом; img - угловая частота, img; l - длина линии, м). У кабелей на U=220 и 500 кВ, соответственно img и при длине линии в 30-40 км близок к максимально допустимому току кабеля.

Для подземных линий кабель постоянного тока составляется конкурентоспособным с кабелями переменного тока при его использовании на расстояние не менее 60 км. Он позволяет осуществлять регулировку мощности и обеспечивает ее постоянство (не позволяет ей резко увеличиваться) при коротком замыкании. При постоянном токе допустимая длина кабельной линии определяется, в основном, потерями в токопроводящей жиле.

У реальных изоляционных материалов энергетическая проводимость img минимальна при постоянном токе. Омическое сопротивление изоляции для одножильного кабеля img МОм·км зависит только от геометрических размеров кабеля.

Электрическая прочность изоляции кабеля при постоянном напряжении из-за значительно меньшей интенсивности частичных разрядов существенно выше, чем при переменном. Например, распределение напряжения между слоями пропитанной бумаги и прочным составом при постоянном токе происходит не по емкостям (что имеет место при переменном напряжении), а по сопротивлениям. Поэтому при постоянном токе наиболее напряженной частью изоляции является пропитанная бумага, а не пленка масла, как на переменном напряжении, так как проводимость пропитанной бумаги в несколько раз меньше проводимости пропитывающего состава. Таким образом при постоянном токе на наиболее прочную часть изоляции - пропитанную бумагу приходятся и больше напряженности, в результате чего электрическая прочность изоляции при постоянном токе выше, чем при переменном. В соответствии с этим, например, провода с поливинилхлоридной изоляцией марок ПВ1, ППВ, АППВ используются в цепях переменного тока напряжением до 450 В, а в цепях постоянного тока - до 1000 В; кабели с пропитанной бумажной изоляцией на напряжение 35 кВ выдерживают испытания переменным напряжением 115 кВ, в постоянным - 320 кВ. В таблице 1 [1] приведены физические свойства и электрическая прочность некоторых кабельных бумаг. Для бумаги КВАУ-080 среднее пробивное напряжение на постоянном напряжении превышает аналогичное напряжение на переменном токе примерно в 2-4 раза.

Таблица 1 - Физические свойства и прочность кабельных бумаг
Марка бумаги Объемная масса, img Воздухо- проницаемость, мл/мин Переменное напряжение, img, кВ Постоянное напряжение, img, кВ Импульсное напряжение, img, кВ
КВМУ-080 1,13 2,1 86,6 211,0 270,2
КВМУ-120 1,11 3,6 97,5 224,7 243,0
КВМС-080 0,64 13,9 64,5 110,2 185,5
КВМС-120 0,65 23,3 69,5 165,8 167,4
КВМС-170 0,76 23,1 70,9 190,8 173,4

Аналогичные по порядку величины данные сообщались и в [2]. В статье дан обзор проекта прокладки маслонаполненного кабеля постоянного тока мощностью 1000 МВт на острове Хоккайдо (Япония). При исследовании электрической прочности изоляции наблюдалась ее уменьшение со временем, примерно на 35% за img секунд (как и при переменном напряжении). Это объяснялось накоплением объемных зарядов и искажением под их влиянием распределения электрического поля. Влияние объемных зарядов увеличивалось с ростом температуры. Был сделан вывод о том, что старение изоляции под действием постоянного напряжения происходило значительно менее интенсивно, чем при переменном напряжении и что наиболее тяжелым режимом для изоляции является наложение импульсов, возникающих при перенапряжениях, на постоянное напряжение. Толщина изоляции была выбрана по импульсному уровню (1250 кВ) и составляла 21мм. При этом рабочая напряженность постоянного электрического поля кабеля СИП-2А [3], предназначенного для работы в сетях переменного напряжения, составляет около 0,7 МВ/м.

Наряду с маслонаполненными кабелями известны высоковольтные кабели постоянного тока с полиэтиленовой изоляцией [4, 5]. Применение полиэтилена обеспечивает простоту конструкции, монтажа и эксплуатации. По толщине изоляции кабель постоянного тока с полиэтиленовой изоляцией на 250кВ соответствует 154кВ кабелю переменного тока. Причем, усиление неоднородности распределения объемных зарядов у сшитого полиэтилена научились компенсировать введением минеральных наполнителей.

Исследования показали, что кабели с изоляцией из экструдированного полиэтилена можно использовать для напряжений до 400 кВ при средней рабочей напряженности 20-25 МВ/м и электрической прочности 120 МВ/м; толщина изоляции - около 12 мм.

Нужен кабель? Оформи заявку бесплатно
Информация по заявке
Актуальность
Город
Текст по заявке
или прикрепите файл
Прикрепить файл
Контактные данные
Организация
E-mail
Телефон
Контактное лицо
Комментарий
Отраслевая Служба Заказов от RusCable.Ru
– это оперативный бесплатный сервис для покупателей КПП.

Стоит только заполнить форму слева и в течение нескольких минут Вашу заявку увидит около сотни компаний-поставщиков. Те организации, которые могут ответить указанным Вами требованиям, напрямую свяжутся с Вами.

Остались вопросы? Задайте их операторам Службы Заказов
тел.: 8 (495) 229 33 36
или e-mail: zakaz@kab.ru


Работайте быстро и без посредников, работайте с RusCable.Ru!