इम्प्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन बीपीआई के साथ केबल। पेपर इन्सुलेशन के साथ पावर केबल्स

बिजली केबल्स का वर्गीकरण और अंकन

मुख्य तत्व

पावर केबल डिजाइन

पावर केबल्स में निम्नलिखित शामिल हैं: बुनियादी तत्व: प्रवाहकीय कोर (TPZh), इन्सुलेशन, म्यान और सुरक्षात्मक कवर। मुख्य तत्वों के अलावा, बिजली के तारों के डिजाइन में स्क्रीन, शून्य कंडक्टर, कंडक्टर शामिल हो सकते हैं रक्षक पृथ्वीऔर प्लेसहोल्डर।

कंडक्टरपारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया विद्युत प्रवाह, वे बुनियादी और शून्य हैं। मुख्य कोर का उपयोग केबल के मुख्य कार्य को करने के लिए किया जाता है - उनके माध्यम से बिजली का संचरण। शून्य कोर को उनके असमान भार के साथ चरण वर्तमान अंतर (ध्रुव) के प्रवाह के लिए डिज़ाइन किया गया है। वे वर्तमान स्रोत के तटस्थ से जुड़े हुए हैं।

सुरक्षात्मक पृथ्वी कंडक्टरकेबल के सहायक कंडक्टर हैं और विद्युत स्थापना के धातु भागों को जोड़ने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं जो ऑपरेटिंग वोल्टेज के तहत नहीं हैं, जिससे केबल जुड़ा हुआ है, वर्तमान स्रोत के सुरक्षात्मक पृथ्वी लूप के साथ।

इन्सुलेशनएक प्रवाहकीय कोर पर आरोपित ढांकता हुआ (गर्भवती कागज, प्लास्टिक, रबर, आदि) की एक परत है। एक दूसरे के संबंध में और ग्राउंडेड म्यान (जमीन) के संबंध में केबल के वर्तमान-वाहक कंडक्टरों की आवश्यक विद्युत शक्ति सुनिश्चित करने के लिए कार्य करता है।

स्क्रीनकेबल के माध्यम से बहने वाली धाराओं के विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के प्रभाव से बाहरी सर्किट की रक्षा के लिए और केबल कोर के चारों ओर विद्युत क्षेत्र की समरूपता सुनिश्चित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

प्लेसहोल्डरसील करने के लिए केबल के संरचनात्मक तत्वों के बीच मुक्त अंतराल को खत्म करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, केबल संरचना की आवश्यक आकार और यांत्रिक स्थिरता प्रदान करता है।

गोलेकेबल के आंतरिक तत्वों को नमी और अन्य से बचाएं बाहरी प्रभाव.

सुरक्षात्मक कवरकेबल म्यान को बाहरी प्रभावों से बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया। केबल के डिजाइन के आधार पर, सुरक्षा कवर में एक तकिया, एक कवच कवर और एक बाहरी कवर शामिल होता है।

पावर केबल्स को आसानी से रेटेड वोल्टेज के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है जिसके लिए उन्हें डिज़ाइन किया गया है; वर्गीकरण सुविधाएँ इन्सुलेशन के प्रकार के रूप में भी काम कर सकती हैं और डिज़ाइन विशेषताएँकेबल (अंजीर देखें। 1.1)।

सभी बिजली की तारेंरेटेड ऑपरेटिंग वोल्टेज के अनुसार दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है। कम वोल्टेज केबल समूह में ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन किए गए केबल शामिल हैं विद्युत नेटवर्कसाथ पृथक तटस्थ 50 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ वैकल्पिक वोल्टेज 1, 3, 6, 10, 20 और 35 केवी। ग्राउंडेड न्यूट्रल और नेटवर्क में एसी नेटवर्क में समान केबल का उपयोग किया जा सकता है स्थिर वोल्टेज. इस तरह के केबल रूस में संसेचित कागज, प्लास्टिक और रबर इन्सुलेशन के साथ निर्मित होते हैं, और सबसे आशाजनक प्रकार का इन्सुलेशन प्लास्टिक है।

चावल। 1.1. पावर केबल वर्गीकरण

केबल के साथ प्लास्टिक अछूतानिर्माण में आसान, स्थापित करने और संचालित करने में आसान। प्लास्टिक इंसुलेटेड पावर केबल का उत्पादन वर्तमान में काफी बढ़ रहा है। रबर इंसुलेशन वाले पावर केबल सीमित मात्रा में उपलब्ध हैं। उद्देश्य के आधार पर लो वोल्टेज केबल सिंगल-कोर, टू-कोर, थ्री-कोर और फोर-कोर संस्करणों में उपलब्ध हैं (चित्र 1.2-1.4)।

चावल। 1.2. गोल (ए) और खंडित (बी) कोर के साथ दो-कोर केबल

सिंगल-कोर और थ्री-कोर केबल 1-35 kV के वोल्टेज वाले नेटवर्क में संचालन के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, 1 kV तक के वोल्टेज वाले नेटवर्क में दो- और चार-कोर केबल का उपयोग किया जाता है।

चावल। 1.3. राउंड (ए) और सेक्टर (बी) कोर के साथ तीन-कोर केबल

चार-कोर केबल को चार-तार एसी नेटवर्क के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें चौथा कोर ग्राउंडिंग या ग्राउंडिंग है, इसलिए इसका क्रॉस सेक्शन आमतौर पर मुख्य कोर के क्रॉस सेक्शन से छोटा होता है। हालांकि, खतरनाक क्षेत्रों और कुछ अन्य मामलों में केबल बिछाने पर, चौथे कोर के क्रॉस सेक्शन को मुख्य कोर के क्रॉस सेक्शन के बराबर चुना जाता है।

चावल। 1.4. चार-कोर केबल

उच्च वोल्टेज केबल्स के समूह में 110, 220, 330, 380, 500, 750 केवी और ऊपर के एसी वोल्टेज नेटवर्क में संचालन के लिए केबल, साथ ही प्रत्यक्ष वोल्टेज केवी और ऊपर के केबल शामिल हैं। रूस में उच्च वोल्टेज केबल्स के थोक वर्तमान में तेल-गर्भवती पेपर इन्सुलेशन के साथ निर्मित होते हैं - ये कम और उच्च दबाव वाले तेल से भरे केबल होते हैं। इन केबलों के इन्सुलेशन की उच्च ढांकता हुआ ताकत उनमें अतिरिक्त तेल दबाव द्वारा प्रदान की जाती है। हालांकि, गैस से भरे केबल विदेशों में भी व्यापक हो गए हैं, जिसमें एक इन्सुलेट माध्यम के रूप में और इन्सुलेशन में अतिरिक्त दबाव बनाने के लिए गैस का उपयोग किया जाता है। प्लास्टिक-इन्सुलेटेड हाई-वोल्टेज केबल सबसे आशाजनक हैं, लेकिन 110 kV और उससे अधिक के वोल्टेज के लिए ऐसे केबल बनाने की समस्या अभी तक पूरी तरह से हल नहीं हुई है।

पावर केबल्स के अंकन में आमतौर पर उस सामग्री को इंगित करने वाले अक्षर शामिल होते हैं जिससे कोर बनाया जाता है, इन्सुलेशन, म्यान और सुरक्षात्मक आवरण का प्रकार। उच्च वोल्टेज केबल्स का अंकन भी इसके डिजाइन की विशेषताओं को दर्शाता है।

केबल्स के अंकन में कॉपर कंडक्टर को एक विशेष पत्र के साथ चिह्नित नहीं किया जाता है, एल्यूमीनियम कंडक्टर को अक्षर ए द्वारा इंगित किया जाता है, जो अंकन की शुरुआत में होता है। केबल ब्रांड का अगला अक्षर इंसुलेशन सामग्री को इंगित करता है, और इम्प्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन में एक अक्षर पदनाम नहीं होता है, पॉलीइथाइलीन इंसुलेशन को अक्षर P, पीवीसी इंसुलेशन को अक्षर B द्वारा और रबर इंसुलेशन को अक्षर P द्वारा दर्शाया जाता है। इसके बाद सुरक्षात्मक म्यान के प्रकार के अनुरूप पत्र आता है: ए - एल्यूमीनियम, सी - सीसा, पी - पॉलीइथाइलीन नली, वी - पीवीसी म्यान, आर - रबर म्यान। अंतिम अक्षर सुरक्षात्मक आवरण के प्रकार को इंगित करते हैं।

उदाहरण के लिए, एक SG ब्रांड केबल में कॉपर कोर, इंप्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन, एक लीड म्यान होता है, और कोई सुरक्षा कवर नहीं होता है। APASHv ब्रांड केबल में एक एल्यूमीनियम कोर, पॉलीइथाइलीन इन्सुलेशन, एक एल्यूमीनियम म्यान और एक पीवीसी नली होती है। तेल से भरे केबलों में उनके पदनाम में M अक्षर होता है (गैस से भरे केबलों के विपरीत - अक्षर G), साथ ही एक पत्र जो केबल और संबंधित डिज़ाइन सुविधाओं में तेल के दबाव की विशेषताओं को दर्शाता है। उदाहरण के लिए, MNS ब्रांड की एक केबल एक तेल से भरी, कम दबाव वाली केबल होती है, जिसमें एक मजबूत और सुरक्षात्मक आवरण होता है या MVDT ब्रांड की एक केबल स्टील पाइपलाइन में एक तेल से भरी उच्च दबाव वाली केबल होती है।

वोल्टेज 1 . के लिए35kV

बेल्ट इन्सुलेशन के साथ पावर केबल। 10 केवी तक के वोल्टेज के लिए बिजली के केबलों को सेक्टर कोर के साथ तीन-कोर के रूप में उत्पादित किया जाता है, तथाकथित बेल्ट इन्सुलेशन के साथ केबल (चित्र। 1.5)। इस तरह के केबल तांबे और एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ 6 से 240 मिमी 2 के क्रॉस सेक्शन के साथ निर्मित होते हैं।

चावल। 1.5. बेल्ट इन्सुलेशन के साथ तीन-कोर केबल:

1 - नस; 2 - चरण इन्सुलेशन; 3 - बेल्ट इन्सुलेशन;

4 - धातु खोल; 5.6 - सुरक्षात्मक और सुदृढ़ीकरण कवर

हाल के वर्षों में, तांबे की आपूर्ति कम हो गई है, इसलिए केबल उद्योग में एल्यूमीनियम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, दोनों प्रवाहकीय कंडक्टर और म्यान के लिए।

एल्यूमीनियम की विद्युत चालकता तांबे की तुलना में 1.65 गुना कम है, हालांकि, इसका घनत्व तांबे के घनत्व से 3.3 गुना कम है, जिससे तांबे की तुलना में 2 गुना हल्का समान विद्युत प्रतिरोध वाले एल्यूमीनियम कंडक्टर प्राप्त करना संभव हो जाता है। वर्तमान में, 1 केवी और उससे अधिक के वोल्टेज के लिए इंप्रेग्नेटेड पेपर और प्लास्टिक इंसुलेशन के साथ 85% बिजली के केबल एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ बनाए जाते हैं। एक ठोस क्षेत्र के रूप में एकल-तार एल्यूमीनियम कंडक्टर का उत्पादन केबल उद्योग में एक महान आर्थिक प्रभाव देता है। ऐसे कंडक्टरों के उपयोग से केबल के व्यास को कम करना संभव हो जाता है, इसके अलावा, ऐसे कंडक्टरों के निर्माण में, श्रम उत्पादकता बढ़ जाती है, क्योंकि मल्टी-वायर कंडक्टर के निर्माण की तुलना में, ड्राइंग ऑपरेशन की मात्रा कम हो जाती है। और कंडक्टरों को घुमाने का संचालन समाप्त हो गया है। ठोस क्षेत्र के कंडक्टरों में मुड़ वाले की तुलना में अधिक कठोरता होती है, इसके अलावा, ऐसे कंडक्टरों के साथ केबल स्थापित करने की जटिलता कुछ हद तक बढ़ जाती है। हालांकि, अध्ययनों से पता चला है कि केबल की कठोरता मुख्य रूप से वर्तमान-वाहक कोर द्वारा निर्धारित नहीं होती है, बल्कि सबसे पहले, म्यान की सामग्री और डिजाइन द्वारा निर्धारित की जाती है।

केबल इन्सुलेशन में तेल-रासिन संरचना के साथ लगाए गए केबल पेपर के टेप होते हैं। 1-10 केवी के वोल्टेज के लिए केबलों में, प्रत्येक चरण अलग से अछूता रहता है, और फिर मुड़ इन्सुलेटेड कोर - बेल्ट इन्सुलेशन पर एक सामान्य इन्सुलेशन लगाया जाता है। इंसुलेटेड कोर के बीच गैप को सल्फेट पेपर बंडलों से भरा जाता है। विद्युत क्षेत्रबेल्ट इन्सुलेशन वाले केबलों में एक जटिल उपस्थिति होती है। केबल अनुभाग के कुछ क्षेत्रों में बल की क्षेत्र रेखाएं कागज की परतों के लंबवत नहीं होती हैं, इसलिए विद्युत क्षेत्र का एक स्पर्शरेखा घटक इन्सुलेशन में दिखाई देता है।

रूस में उत्पादित केबलों को पृथक तटस्थ वाले नेटवर्क में संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस मामले में, आपातकालीन मोड में, आसन्न अप्रकाशित चरणों के बीच वोल्टेज इन चरणों और शेल के बीच वोल्टेज के बराबर होगा और नेटवर्क के रैखिक वोल्टेज के बराबर होगा। दरअसल, जब चरणों में से एक को पृथक तटस्थ के साथ खोल में बंद कर दिया जाता है, तो बाद वाला क्षतिग्रस्त चरण की क्षमता प्राप्त कर लेता है। इसलिए, आपातकालीन मोड में चरण और बेल्ट इन्सुलेशन में औसत विद्युत क्षेत्र की ताकत की अनुमानित समानता सुनिश्चित करने के लिए, उन्हें समान मोटाई का चुनना आवश्यक है। हालांकि, इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि केबलों के संचालन के आपातकालीन तरीके अल्पकालिक प्रकृति के हैं, अल्पकालिक वोल्टेज वृद्धि के दौरान केबल इन्सुलेशन में क्षेत्र की ताकत में मामूली वृद्धि की अनुमति है।

इम्प्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन का मुख्य नुकसान इसकी उच्च हाइग्रोस्कोपिसिटी है, इसलिए, भंडारण, बिछाने और संचालन के दौरान इन्सुलेशन को नमी से बचाने के लिए, केबल एक धातु म्यान में संलग्न होते हैं। रूस में, बिजली के तारों का उत्पादन सीसा और एल्यूमीनियम शीथ में किया जाता है।

एल्युमिनियम शीथ वाले केबल लेड शीथ वाले केबलों की तुलना में बहुत हल्के होते हैं (एल्यूमीनियम का घनत्व लेड की तुलना में 4.2 गुना कम होता है)।

एल्यूमीनियम की उच्च विद्युत चालकता केबल के चौथे कोर के रूप में एल्यूमीनियम शीथ का उपयोग करना संभव बनाती है, जो एल्यूमीनियम, इन्सुलेट और सुरक्षात्मक कवर में महत्वपूर्ण बचत प्रदान करती है। हालांकि, आक्रामक वातावरण (क्षार वाष्प, केंद्रित क्षारीय समाधान) के संपर्क में आने की स्थिति में एल्यूमीनियम शीथ वाले केबल का उपयोग नहीं किया जा सकता है। ऐसी स्थितियों में लीड शीथ में केबल्स का उपयोग करना आवश्यक है।

40 मिमी से अधिक व्यास वाले एल्यूमीनियम म्यान के साथ केबलों के निर्माण और स्थापना में अनुभव ने उनकी अत्यधिक कठोरता का खुलासा किया। एक नालीदार म्यान के उपयोग से केबलों के लचीलेपन में वृद्धि होती है, हालांकि, जब ऐसे केबल झुके हुए मार्गों पर बिछाए जाते हैं, तो संसेचन संरचना गलियारों के साथ चल सकती है और केबल इन्सुलेशन में वायु समावेशन का निर्माण हो सकता है। इस संबंध में, नालीदार म्यान का उपयोग केवल केबलों में किया जा सकता है, जिसका इन्सुलेशन गैर-नाली वाले यौगिकों के साथ लगाया जाता है।

20 और 35 kV के वोल्टेज के लिए रेडियल विद्युत क्षेत्र वाले केबल।ऑपरेटिंग वोल्टेज में वृद्धि के साथ, केबल इन्सुलेशन में विद्युत क्षेत्र की ताकत बढ़ जाती है, और 20 केवी से अधिक वोल्टेज पर, बेल्ट इन्सुलेशन वाले केबलों में क्षेत्र की ताकत के स्पर्शरेखा घटक के मूल्य मूल्यों के करीब होते हैं। जिस पर इन्सुलेशन टूटना संभव है। इस संबंध में, 20 और 35 केवी के वोल्टेज के लिए केबल या तो सिंगल-कोर संस्करण में गोल एल्यूमीनियम या तांबे के कंडक्टर के साथ लीड और एल्यूमीनियम शीथ में या तीन-कोर संस्करण में बनाए जाते हैं, जबकि केबल को तीन राउंड से घुमाया जाता है। अछूता कोर, जिनमें से प्रत्येक में एक सीसा म्यान होता है। इन केबलों के इन्सुलेशन में, विद्युत क्षेत्र रेडियल होता है, जबकि क्षेत्र की ताकत का अनुदैर्ध्य घटक व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित होता है, जो 20 और 35 केवी के वोल्टेज के लिए चिपचिपा तेल-रासिन संरचना के साथ लगाए गए पेपर इन्सुलेशन के साथ केबल बनाना संभव बनाता है। .

रूस में उत्पादित रेडियल विद्युत क्षेत्र के साथ तीन-कोर केबल (अलग-अलग सीसा-लेपित कोर वाले तथाकथित केबल) में OSB, AOSB ब्रांड (चित्र। 1.6) हैं।

चावल। 1.6. व्यक्तिगत रूप से लीड-लेपित कोर के साथ तीन-कोर केबल:

1 - नस; 2 - अलगाव; 3 - सीसा म्यान; 4 - भरना;

5 - तार कवच

अलग-अलग लीड-लेपित कंडक्टर वाले केबल्स केवल 20 केवी के वोल्टेज के लिए 25 - 185 मिमी 2 के क्रॉस सेक्शन के साथ गोल तांबे या एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ और 35 केवी के वोल्टेज के लिए 120 - 150 मिमी 2 के साथ उत्पादित होते हैं। OSB प्रकार के केबलों के लिए, मुख्य रूप से फंसे हुए कंडक्टरों का उपयोग किया जाता है, और सबसे अच्छा प्रदर्शनसीलबंद कंडक्टरों के साथ केबल हैं।

ऐसे केबलों के लिए एल्यूमीनियम शीथ का अभी तक उनकी कठोरता के कारण उपयोग नहीं किया गया है।

ऊर्ध्वाधर बिछाने के लिए केबल।बड़े स्तर के अंतर वाले मार्गों पर इंप्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन के साथ केबल बिछाते समय, मार्ग के निचले हिस्से में संसेचन रचना के निकलने का खतरा होता है। इसलिए, मार्ग के ऊपरी हिस्सों में, इन्सुलेशन में हवा के अंतराल की घटना के कारण केबल की ढांकता हुआ ताकत कम हो जाती है। मार्ग के निचले हिस्सों में, संसेचन संरचना के बढ़ते दबाव के कारण, केबल डिप्रेसुराइजेशन संभव है। निम्नलिखित उपायों द्वारा संसेचन संरचना अपवाह के प्रभाव को कम किया जा सकता है: केबल की निर्माण लंबाई को जोड़ते समय लॉकिंग स्लीव्स का उपयोग; केबल में संसेचन रचना की मात्रा में कमी; संसेचन रचना की चिपचिपाहट में वृद्धि।

कुछ सामान्य आवश्यकताएँ 1 . द्वारा गर्भवती कागज इन्सुलेशन के साथ केबलों के लिए35 केवी. निर्दिष्ट केबल तापमान पर संचालन के लिए डिज़ाइन किए गए हैं वातावरण±50 डिग्री सेल्सियस। केबल बिछाते समय, न्यूनतम झुकने वाला त्रिज्या केबल के बाहरी व्यास के 15 गुना से अधिक नहीं होना चाहिए मल्टीकोर केबलएक लीड म्यान में और 25-गुना - अन्य केबलों के लिए। लंबे समय के लिए स्वीकार्य तापमान 1-35 kV के वोल्टेज के लिए केबल के कंडक्टर, तथाकथित वर्किंग टेम्परेचर, 35 केवी के लिए 50 डिग्री सेल्सियस और 1-3 केवी के लिए 80 डिग्री सेल्सियस पर सेट है।

केबल की गारंटीकृत सेवा जीवन कम से कम 25 वर्ष है।

लाभ:उच्च विद्युत पैरामीटर; अधिक परिचालन विश्वसनीयता।

कमियां:निर्माण प्रक्रिया जटिल और अक्षम है; केबल केवल धातु म्यान में बने होते हैं, क्योंकि गर्भवती कागज नमी प्रतिरोधी नहीं होता है, जो लागत में काफी वृद्धि करता है और उनके डिजाइन को भारी बनाता है; केबलों में संसेचन संरचना के अपवाह के कारण, ऊर्ध्वाधर बिछाने के लिए प्रतिबंध हैं।

1.4. वोल्टेज के लिए प्लास्टिक इन्सुलेशन के साथ पावर केबल्स 135kV

बिजली के तारों को इन्सुलेट करने के लिए प्लास्टिक का उपयोग उनके निर्माण की तकनीक को काफी सरल बना सकता है। कृमि प्रेस पर एक्सट्रूज़न (एक्सट्रूज़न) द्वारा प्रवाहकीय कंडक्टरों पर प्लास्टिक इन्सुलेशन लागू किया जा सकता है। यह प्रक्रिया टेप इन्सुलेशन की तुलना में बहुत अधिक उत्पादक है। इसके अलावा, यह इन्सुलेशन के सुखाने और संसेचन की आवश्यकता को समाप्त करता है। प्लास्टिक का उपयोग केबलों के निर्माण को आसान बनाने, बिछाने और स्थापना को सरल बनाने और बड़े स्तर के अंतर वाले मार्गों पर बिछाने के लिए भी संभव बनाता है।

तेल इंप्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन को बदलने के लिए उपयोग की जाने वाली मुख्य सामग्री पॉलीइथाइलीन, पॉलीविनाइल क्लोराइड और एथिलीन प्रोपलीन रबर हैं।

केबल इन्सुलेशन के लिए सबसे आशाजनक सामग्रियों में से एक पॉलीथीन है। इस सामग्री के अन्य सामग्रियों की तुलना में कई फायदे हैं: उच्च विद्युत शक्ति; घनत्व के छोटे मूल्य, ई आर और टीजीδ; अच्छा लचीलापन; नमी प्रतिरोधी। यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि, सभी ज्ञात बहुलक सामग्री में से, वर्तमान में केवल पॉलीइथाइलीन बहुत शुद्ध प्राप्त किया जा सकता है, जिसमें शामिल हैं न्यूनतम राशिअशुद्धियाँ, जो इसे उच्च विद्युत क्षेत्र की ताकत पर संचालित करने के लिए डिज़ाइन किए गए उत्पादों में उपयोग करने की अनुमति देती हैं।

केबल इन्सुलेशन के लिए सबसे उपयुक्त सामग्री क्रॉस-लिंक्ड पॉलीइथाइलीन है, अर्थात। पॉलीथीन में अणुओं की स्थानिक संरचना होती है। विद्युत गुणइसके गुण थर्मोप्लास्टिक पॉलीइथाइलीन के स्तर पर हैं, और गर्मी प्रतिरोध अधिक है।

रूस में, स्थिर प्रतिष्ठानों में बिजली के संचरण और वितरण के लिए डिज़ाइन किए गए 0.66-6 केवी के वोल्टेज के लिए प्लास्टिक इन्सुलेशन वाले पावर केबल 1.5 से 240 मिमी 2 के क्रॉस सेक्शन के साथ एल्यूमीनियम और तांबे के कंडक्टर के साथ उत्पादित होते हैं। इन केबलों के कोर गोल और सेक्टर हो सकते हैं। पीवीसी और वल्केनाइज्ड पॉलीथीन को इन्सुलेशन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

नमी और यांत्रिक क्षति से बचाने के लिए, केबल्स में प्लास्टिक या एल्यूमीनियम म्यान होता है।

इस प्रकार के केबलों को -50 से +50 डिग्री सेल्सियस के परिवेश के तापमान पर संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया है। आपातकालीन मोड में केबल कोर का अनुमेय हीटिंग, प्रति दिन 8 घंटे से अधिक नहीं और सेवा जीवन के दौरान 1000 घंटे से अधिक नहीं, पीवीसी और पॉलीइथाइलीन इन्सुलेशन के लिए 80 डिग्री सेल्सियस और वल्केनाइज्ड पॉलीइथाइलीन इन्सुलेशन के लिए 130 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होना चाहिए।

10-35 केवी के वोल्टेज के लिए पावर केबल, एक नियम के रूप में, वल्केनाइज्ड पॉलीइथाइलीन इन्सुलेशन के साथ सिंगल-कोर और थ्री-कोर दोनों का उत्पादन किया जाता है। सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली सिंगल-कोर केबल, जो बड़ी इमारत की लंबाई में आपूर्ति की जाती हैं, को स्थापित करना और संचालित करना आसान होता है (मरम्मत कार्य के संदर्भ में)।

10 केवी के वोल्टेज के लिए वल्केनाइज्ड पॉलीइथाइलीन इन्सुलेशन के साथ घरेलू सिंगल-कोर केबल 120-240 मिमी 2 के क्रॉस सेक्शन वाले एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ निर्मित होते हैं। 1.9-2.1 मिमी की मोटाई के साथ म्यान बनाया जा सकता है, उदाहरण के लिए, पीवीसी या कम ज्वलनशीलता पीवीसी से। नाममात्र इन्सुलेशन मोटाई 4 मिमी। कोर के साथ और इन्सुलेशन के साथ विद्युत प्रवाहकीय स्क्रीन में 0.7 मिमी की मामूली मोटाई होती है। निरंतर ऑपरेटिंग तापमान 90 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होना चाहिए।

35 kV के वोल्टेज के लिए घरेलू केबलों में एक समान डिज़ाइन होता है। इन्सुलेशन के रूप में, वल्केनाइज्ड पॉलीइथाइलीन का उपयोग म्यान के रूप में किया जाता है - पॉलीइथाइलीन या पॉलीविनाइल क्लोराइड प्लास्टिक यौगिक। संचालन में महत्वपूर्ण तन्यता बलों की उपस्थिति में, गोल जस्ती स्टील के तारों से बने कवच का उपयोग किया जाता है। केबल कंडक्टरों के क्रॉस-सेक्शन - 95 से 240 मिमी 2, वर्तमान-वाहक कंडक्टर - तांबा या एल्यूमीनियम। इन्सुलेशन मोटाई - 7 मिमी; कोर के साथ विद्युत प्रवाहकीय स्क्रीन की मोटाई 1.0 मिमी है, इन्सुलेशन के साथ - 0.4 मिमी। म्यान की नाममात्र मोटाई 2.3-2.5 मिमी होगी।

10 kV तक के वोल्टेज के लिए पेपर इंसुलेशन वाले पावर केबलों को सेक्टर कोर के साथ थ्री-कोर के रूप में उत्पादित किया जाता है, बेल्ट इंसुलेशन के साथ तथाकथित केबल (चित्र 1)। चरणों के बीच वोल्टेज रैखिक वोल्टेज के बराबर है, और चरण और शेल के बीच - चरण वोल्टेज के लिए, इसलिए मोटाई विद्युतीय इन्सुलेशनशिराओं के बीच शिरा और खोल के बीच की तुलना में बड़ा होता है। इंटरफेज़ फिलिंग एक विद्युत क्षेत्र में होती है, इसलिए वे सल्फेट पेपर से बने होते हैं।

चावल। 1. पावर केबल का क्रॉस सेक्शनकागज इन्सुलेशन के साथसेक्टर कंडक्टर के साथ:

1 - प्रवाहकीय कोर;

2 - इंटरफेज़ भरना;

3 - कोर विद्युत इन्सुलेशन;

4 - बेल्ट विद्युत इन्सुलेशन;

5 - इन्सुलेशन स्क्रीन;

6 - सीलिंग खोल;

7 - कवच के नीचे तकिया;

8 - दो स्टील टेप से बना कवच;

9 - बाहरी सुरक्षा कवच।

ऐसे केबल कागज इन्सुलेशन के साथतांबे और एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ 6 से 240 मिमी 2 के क्रॉस सेक्शन के साथ उत्पादित होते हैं। एल्यूमीनियम कंडक्टर क्रॉस-सेक्शन की पूरी श्रृंखला में सिंगल-वायर हो सकते हैं, इसके अलावा, केबल भी 70-240 मिमी 2 की सीमा में उत्पादित होते हैंकागज इन्सुलेशन के साथफंसे हुए कंडक्टरों के साथ। कॉपर कंडक्टर मुख्य रूप से मल्टी-वायर से बने होते हैं, हालांकि, क्रॉस-सेक्शन रेंज में 6 से 50 मिमी 2 तक, सिंगल-वायर कंडक्टर का उपयोग किया जाता है।

एक सतत क्षेत्र के रूप में प्रवाहकीय कंडक्टरों का निर्माण उद्योग में एक महान आर्थिक प्रभाव देता है। इस तरह के स्ट्रैंड्स के उपयोग से व्यास को कम करना संभव हो जाता है, इसके अलावा, ऐसे स्ट्रैंड्स के निर्माण में श्रम उत्पादकता बढ़ जाती है, क्योंकि फंसे हुए स्ट्रैंड्स के निर्माण की तुलना में, ड्राइंग ऑपरेशन की मात्रा कम हो जाती है और ट्विस्टिंग का संचालन होता है। किस्में समाप्त हो जाती हैं। लेकिन ठोस क्षेत्र के कंडक्टरों में मुड़ वाले की तुलना में अधिक कठोरता होती है, इसके अलावा, ऐसे कंडक्टरों के साथ केबल स्थापित करने की जटिलता कुछ हद तक बढ़ जाती है। हालांकि, जैसा कि अध्ययनों से पता चला है, कठोरता मुख्य रूप से वर्तमान-वाहक कंडक्टरों द्वारा नहीं, बल्कि मुख्य रूप से म्यान की सामग्री और डिजाइन द्वारा निर्धारित की जाती है। annealed एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ केबल के बढ़ते गुण काफी संतोषजनक हैं।

विद्युत इन्सुलेशन में तेल-रासिन यौगिक के साथ लगाए गए केबल पेपर के टेप होते हैं। 1-10 केवी के वोल्टेज के लिए केबलों में, प्रत्येक चरण को अलग से इन्सुलेट किया जाता है, और फिर मुड़ इन्सुलेटेड कोर पर एक सामान्य बेल्ट इन्सुलेशन लगाया जाता है। इंसुलेटेड कोर के बीच गैप को सल्फेट पेपर बंडलों से भरा जाता है। ऑपरेटिंग मोड के लिए, चरण और बेल्ट इन्सुलेशन में औसत विद्युत क्षेत्र की ताकत लगभग समान होगी यदि कोर के बीच इन्सुलेशन मोटाई कोर और खोल के बीच की तुलना में लगभग 70% अधिक है।

1 और 3 केवी के वोल्टेज के लिए पेपर इन्सुलेशन वाले पावर केबल्स में, इन्सुलेशन मोटाई मुख्य रूप से इसकी यांत्रिक शक्ति (झुकने के दौरान कोई नुकसान नहीं) की स्थिति से चुनी जाती है। 1 केवी के वोल्टेज के लिए केबलों के लिए, कोर के क्रॉस सेक्शन के आधार पर चरण और बेल्ट इन्सुलेशन की मोटाई 0.75-0.95 और 0.5-0.6 मिमी है, और क्रमशः 3 केवी के वोल्टेज के लिए, 1.35 और 0.7 मिमी

तालिका एक

बेल्ट इन्सुलेशन के साथ बहु-कोर केबलों की नाममात्र इन्सुलेशन मोटाई

वोल्टेज, केवी

कंडक्टरों का क्रॉस-सेक्शन, मिमी 2

इन्सुलेशन मोटाई, मिमी

नस

बेल्ट

6-95

0,75

0,5

120 और 150

0,85

0,6

185 और 240

0,95

0,6

6-240

1,35

0,7

10-240

2,0

0,95

6*

25-185

2,35

1,15

10

16-240

2,75

1,25

10*

25-185

3,40

1,40

35

120-400

12,0

* नॉन-ड्रिप कंपाउंड के साथ इम्प्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन।

एक अन्य डिज़ाइन विकल्प अलग-अलग लीड-लेपित कोर के साथ पेपर-इन्सुलेटेड पावर केबल्स है। इस डिजाइन में, प्रत्येक अछूता गोल कंडक्टर एक अतिरिक्त लीड म्यान में संलग्न है।

तालिका 2

सिंगल-कोर और थ्री-कोर और केबल्स की नाममात्र इन्सुलेशन मोटाई

अलग गोले

वोल्टेज, केवी

कंडक्टर क्रॉस सेक्शन, मिमी 2

इन्सुलेशन मोटाई, मिमी

10-95

1 ,2

120 और 150

1,4

185 और 240

1,6

300 और 400

1,8

500 और 625

2,1

800

2,4

10-240

2,0

300 और 400

2,2

500 और 625

2,4

20

25-95

7,0

120-400

6,0

35

120-400

9,0

इम्प्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन का मुख्य नुकसान इसकी उच्च हाइग्रोस्कोपिसिटी है, इसलिए, भंडारण, बिछाने और संचालन के दौरान इन्सुलेशन को नमी से बचाने के लिए, केबल एक धातु म्यान - एल्यूमीनियम या सीसा में संलग्न होते हैं।यदि पहले केबल शीथ के लिए मुख्य धातु सीसा थी, तो वर्तमान में विशाल बहुमत एक एल्यूमीनियम म्यान में बना है।

एल्यूमीनियम की उच्च विद्युत चालकता चौथे कोर के रूप में एल्यूमीनियम शीथ का उपयोग करना संभव बनाती है, जो एल्यूमीनियम, इन्सुलेट और सुरक्षात्मक कवर में महत्वपूर्ण बचत प्रदान करती है। हालांकि, आक्रामक मीडिया (क्षार वाष्प, केंद्रित क्षारीय समाधान) के संपर्क में आने की स्थिति में एल्यूमीनियम के गोले का उपयोग नहीं किया जा सकता है। ऐसी स्थितियों में सीसा म्यान का उपयोग करना आवश्यक है।

नालीदार खोल के उपयोग से लचीलेपन में वृद्धि होती है, हालांकि, झुके हुए मार्गों पर बिछाने पर, संसेचन रचना गलियारे के साथ बह सकती है और इन्सुलेशन में वायु समावेशन का निर्माण हो सकता है। इस संबंध में, नालीदार म्यान का उपयोग केवल केबलों में किया जा सकता है, जिसका इन्सुलेशन गैर-नाली वाले यौगिकों के साथ लगाया जाता है।

धातु के गोले, एक नियम के रूप में, सुरक्षात्मक आवरणों द्वारा जंग और यांत्रिक क्षति से सुरक्षित हैं।

ऊर्ध्वाधर बिछाने के लिए केबल।

बड़े स्तर के अंतर वाले मार्गों पर इंप्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन के साथ केबल बिछाते समय, मार्ग के निचले हिस्से में संसेचन रचना के निकलने का खतरा होता है। संरचना का अपवाह मुख्य रूप से मुड़ फंसे तारों में तारों के बीच अंतराल के साथ-साथ धातु म्यान और इन्सुलेशन के बीच की खाई में और कुछ हद तक पेपर इन्सुलेशन के अंदर ही होता है। मार्ग के ऊपरी हिस्सों में, वायु अंतराल की घटना के कारण इन्सुलेशन की ढांकता हुआ ताकत कम हो जाती है। मार्ग के निचले हिस्सों में, संसेचन रचना के बढ़ते दबाव के कारण, अवसादन संभव है। इसलिए, एक पारंपरिक डिजाइन के पेपर इंसुलेशन के साथ केबल को उच्चतम और निम्नतम बिंदुओं के बीच के स्तर के अंतर के साथ मार्गों पर रखा जा सकता है जो 15-25 मीटर से अधिक नहीं है। इन्सुलेशन में संसेचन रचना की मात्रा में कमी; संसेचन रचना की चिपचिपाहट में वृद्धि।

स्टॉप स्लीव्स केबल लाइन के एक सेक्शन से दूसरे में इंप्रेग्नेंटिंग कंपोजिशन की गति को सीमित करता है, जो आपको बिछाने के स्तर में अंतर को बढ़ाने की अनुमति देता है, हालांकि, खड़ी और ऊर्ध्वाधर मार्गों के लिए, स्टॉप स्लीव्स का उपयोग हमेशा प्रभावी नहीं होता है।

खराब संसेचित इन्सुलेशन वाले केबलों का उपयोग करते समय बिछाने के स्तर के अंतर का अनुमेय मूल्य काफी बढ़ जाता है। उनमें, संसेचन के बाद, इन्सुलेशन की कमी का एक तकनीकी संचालन किया जाता है, जिसके दौरान कोर में और पेपर टेप के बीच अंतराल में स्थित संसेचन संरचना को हटा दिया जाता है। कम संसेचित इन्सुलेशन के साथ केबल को 100 मीटर के स्तर के अंतर वाले मार्गों पर रखा जा सकता है यदि इसमें सीसा म्यान हो; गैसकेट अंतर पर प्रतिबंध पूरी तरह से हटा दिए जाते हैं यदि इसमें एल्यूमीनियम खोल होता है। हालांकि, पारंपरिक डिजाइन की तुलना में ऐसे केबलों के इन्सुलेशन की ढांकता हुआ ताकत कम है, इसलिए वे 6 केवी से अधिक के वोल्टेज के लिए उत्पादित नहीं होते हैं।

स्तर के अंतर को सीमित किए बिना ऊर्ध्वाधर और खड़ी मार्गों पर बिछाने के लिए, गैर-बहने वाली संरचना के साथ लगाए गए पेपर इन्सुलेशन वाले केबलों के एक विशेष समूह का इरादा है। गैर-बहने वाली संसेचन रचना में एक उच्च चिपचिपाहट होती है, जो लंबाई के साथ इसके आंदोलन को लगभग समाप्त कर देती है। एकल-कोर और तीन-कोर संस्करणों में 6, 10 और 35 केवी के वोल्टेज के लिए एक गैर-नालीदार संरचना के साथ लगाए गए इन्सुलेशन के साथ केबल का उत्पादन किया जाता है, और उनके डिजाइन पारंपरिक केबलों के डिजाइन से मौलिक रूप से भिन्न नहीं होते हैं।

1-35 kV (ऑपरेटिंग तापमान) के वोल्टेज के लिए केबल कोर का दीर्घकालिक अनुमेय तापमान तालिका में दिया गया है। 3.

टेबल तीन

वोल्टेज 1-35 केवी . के लिए केबल कोर का दीर्घकालिक अनुमेय तापमान

रेटेड

वोल्टेज, केवी

इन्सुलेशन संसेचन

अनुमेय कार्य

तापमान, डिग्री सेल्सियस

1 और 3 केवी

चिपचिपा

80

खाली

80

6 केवी

चिपचिपा

65

समाप्त, गैर जल निकासी

75

10 केवी

चिपचिपा, गैर-ड्रिप

60

20 केवी

चिपचिपा

55

35 केवी

चिपचिपा, गैर-ड्रिप

50

हमारी साइट की सूची विभिन्न केबल और तार उत्पादों को प्रस्तुत करती है।

पावर केबल्स के प्रकारों में से एक - कागज अछूता केबल. ऐसी केबल बिछाने को जमीन में, पानी के नीचे, हवा में स्थायी रूप से किया जा सकता है। ऐसे केबलों का उपयोग 35 केवी तक बिजली के वितरण और संचरण के लिए किया जाता है।

इस वर्ग से संबंधित केबल में तांबे या एल्यूमीनियम कंडक्टर हो सकते हैं। भी कागज अछूता केबलहो सकता है अलग आकार: अखंड, सेक्टर या फंसे हुए।

इनमें से किसी भी प्रकार के केबल को -50 से +500C तक के ऑपरेटिंग तापमान और वैकल्पिक वोल्टेज 10-50 हर्ट्ज के लिए डिज़ाइन किया गया है।

तेल रसिन या गैर-ड्रिप संरचना के साथ लगाए गए पेपर केबल टेप को कोर पर लागू किया जाता है। इस तरह से इंसुलेटेड कोर मुड़ जाते हैं।

कोर के बीच के अंतराल को सल्फेट पेपर से बने विशेष बंडलों से भरा जाता है। फिर बेल्ट इन्सुलेशन लागू किया जाता है। चरण और बेल्ट इन्सुलेशन काम करने की स्थिति के आधार पर अलग-अलग मोटाई का हो सकता है।

इस तरह के कागज इन्सुलेशन का नुकसान, यहां तक ​​\u200b\u200bकि एक विशेष संरचना के साथ गर्भवती, यह अत्यधिक हीड्रोस्कोपिक है। स्थापना और संचालन के दौरान केबल को नमी से बचाने के लिए, इसे धातु के म्यान में रखा जाता है।

पेपर इन्सुलेशन के साथ पावर केबलअलग-अलग खाल हो सकती है। यह सब उस पर्यावरण और जलवायु क्षेत्र पर निर्भर करता है जिसमें इसका उपयोग किया जाता है। खोल एल्यूमीनियम, सीसा या बख़्तरबंद पीवीसी से बना हो सकता है।

एक एल्यूमीनियम शीटेड केबल (लीड शीथेड केबल के विपरीत) के लिए यांत्रिक क्षति भयानक नहीं है, और इसके अलावा, यह अधिक भली भांति बंद है।

एल्युमिनियम की विद्युत चालकता अधिक होती है, जिससे एल्युमिनियम शीथ को चौथे केबल कोर के रूप में उपयोग करना संभव हो जाता है। यह एल्यूमीनियम, सुरक्षात्मक और इन्सुलेट कवर बचाता है।

हालांकि, यदि कागज अछूता बिजली केबलएक आक्रामक वातावरण में संचालित होता है (उदाहरण के लिए, क्षारीय धुएं या केंद्रित क्षारीय समाधान), तो ऐसी स्थिति में केवल एक लीड-शीटेड केबल का उपयोग किया जा सकता है।

यदि केबल का व्यास 40 मिमी से अधिक है, तो यह अत्यधिक कठोर हो जाता है। इस मामले में कागज अछूता केबलनालीदार एल्यूमीनियम खोल के साथ निर्मित। लेकिन इस मामले में भी कमियां हैं।

यदि केबल को एक कोण पर रखा जाता है, तो संसेचन रचना गलियारों के साथ चल सकती है। इसलिए, एक नालीदार म्यान का उपयोग केवल तभी किया जाता है जब पेपर केबल टेप एक चिपचिपा, गैर-प्रवाह वाले यौगिक के साथ लगाए जाते हैं।

हमारे कैटलॉग में आप ब्रांड चुन सकते हैं कागज इन्सुलेशन के साथ पावर केबल, जो आपको सौंपे गए कार्य को हल करने के लिए सबसे उपयुक्त है। हमारे सलाहकार आपको सही केबल चुनने में मदद करेंगे।

रेटेड वोल्टेज के अनुसार बिजली केबल्स को वर्गीकृत करना सुविधाजनक है जिसके लिए उन्हें डिज़ाइन किया गया है; केबलों के इन्सुलेशन और डिज़ाइन सुविधाओं का प्रकार वर्गीकरण सुविधाओं के रूप में भी काम कर सकता है।
रेटेड ऑपरेटिंग वोल्टेज के अनुसार सभी बिजली केबलों को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है। कम वोल्टेज केबल्स के समूह में 50 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ वैकल्पिक वोल्टेज 1,3,6,10,20 और 35 केवी के पृथक तटस्थ के साथ विद्युत नेटवर्क में संचालन के लिए इच्छित केबल शामिल हैं। एक ही केबल का उपयोग एसी वोल्टेज नेटवर्क में ग्राउंडेड न्यूट्रल और डीसी वोल्टेज नेटवर्क में किया जा सकता है। इस तरह के केबल रूस में संसेचित कागज, प्लास्टिक और रबर इन्सुलेशन के साथ निर्मित होते हैं, और सबसे आशाजनक प्रकार का इन्सुलेशन प्लास्टिक है। प्लास्टिक इन्सुलेशन के साथ केबल बनाना आसान है, स्थापित करना और संचालित करना आसान है। प्लास्टिक इंसुलेटेड पावर केबल का उत्पादन वर्तमान में काफी बढ़ रहा है। रबर इन्सुलेशन वाले पावर केबल सीमित मात्रा में उत्पादित होते हैं।
सिंगल-कोर और थ्री-कोर केबल 1-35 kV के वोल्टेज वाले नेटवर्क में संचालन के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, 1 kV तक के वोल्टेज वाले नेटवर्क में दो- और चार-कोर केबल का उपयोग किया जाता है।
चार-कोर केबल को चार-तार एसी नेटवर्क के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें चौथा कोर ग्राउंडिंग या ग्राउंडिंग है, इसलिए इसका क्रॉस सेक्शन आमतौर पर मुख्य कोर के क्रॉस सेक्शन से छोटा होता है। हालाँकि, जब विस्फोटक कमरों में केबल बिछाते हैं और कुछ अन्य मामलों में, चौथे कोर के क्रॉस सेक्शन को बराबर चुना जाता है मुख्य कोर के क्रॉस सेक्शन के लिए।

20 और 35 kV के वोल्टेज के लिए रेडियल विद्युत क्षेत्र वाले केबल।

ऑपरेटिंग वोल्टेज में वृद्धि के साथ, केबल इन्सुलेशन में विद्युत क्षेत्र की ताकत बढ़ जाती है, और 20 केवी से अधिक वोल्टेज पर, बेल्ट इन्सुलेशन वाले केबलों में क्षेत्र की ताकत के स्पर्शरेखा घटक के मूल्य मूल्यों के करीब होते हैं। जिस पर इन्सुलेशन टूटना संभव है। इस संबंध में, 20 और 35 केवी के वोल्टेज के लिए केबल या तो सिंगल-कोर संस्करण में गोल एल्यूमीनियम या तांबे के कंडक्टर के साथ लीड और एल्यूमीनियम शीथ में या तीन-कोर संस्करण में बनाए जाते हैं, जबकि केबल को तीन राउंड से घुमाया जाता है। अछूता कोर, जिनमें से प्रत्येक में एक सीसा म्यान होता है। इन केबलों के इन्सुलेशन में, विद्युत क्षेत्र रेडियल होता है, जबकि क्षेत्र की ताकत का अनुदैर्ध्य घटक व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित होता है, जो 20 और 35 केवी के वोल्टेज के लिए चिपचिपा तेल-रासिन संरचना के साथ लगाए गए पेपर इन्सुलेशन के साथ केबल बनाना संभव बनाता है। .
रूस में उत्पादित रेडियल विद्युत क्षेत्र के साथ तीन-कोर केबल (अलग-अलग लीड-लेपित कोर वाले तथाकथित केबल) में OSB, AOSB ब्रांड होते हैं। इन केबलों को तकनीकी विज्ञान के डॉक्टरों द्वारा विकसित किया गया था, प्रो। एस.एम. ब्रैगिन और एस.ए. याकोवलेव।
विदेशों में, तथाकथित एच-केबल्स का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिनका नाम उनके आविष्कारक, जर्मन इंजीनियर एम। होचस्टेडर के नाम पर रखा गया था।
एक एच-केबल में, तीन अछूता और परिरक्षित कोर को एक साथ घुमाया जाता है और एक सामान्य सीसा या नालीदार एल्यूमीनियम म्यान में रखा जाता है। इन्सुलेशन में रेडियल क्षेत्र प्रत्येक अछूता कोर की सतह पर तांबे के टेप से बने स्क्रीन की उपस्थिति से सुनिश्चित होता है। हाल ही में, सेक्टर कंडक्टरों के साथ एच-केबल्स ने वितरण पाया है। एच-केबल्स के समग्र आयाम थोड़े छोटे होते हैं, जबकि उनके निर्माण के लिए सामग्री की खपत को कम करते हैं। हालाँकि, OSB केबल अधिक लचीले होते हैं, इनमें कम संसेचन संरचना होती है और इनमें बेहतर स्थितियांहीट सिंक के लिए।
अलग-अलग लीड-लेपित कंडक्टर वाले केबल्स केवल 25 के क्रॉस सेक्शन के साथ गोल तांबे या एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ उत्पादित होते हैं ... 20 केवी के वोल्टेज के लिए 185 मिमी 2 और वोल्टेज के लिए 120 ... 150 मिमी 2 का क्रॉस सेक्शन 35 केवी। ओएसबी केबल्स के लिए, मुख्य रूप से फंसे कंडक्टर का उपयोग किया जाता है, और कॉम्पैक्ट कंडक्टर वाले केबल्स में सबसे अच्छी विशेषताएं होती हैं। कोर को संकुचित करते समय, उनका व्यास कम हो जाता है और कोर की सतह को चिकना कर दिया जाता है। विद्युत क्षेत्र को बराबर करने के लिए, अर्ध-प्रवाहकीय कागज से बने स्क्रीन को कोर की सतह पर रखा जाता है। अर्ध-प्रवाहकीय कागज की एक ढाल, या तो धातुयुक्त अर्ध-प्रवाहकीय कागज, या अर्ध-प्रवाहकीय कागज, जिसके ऊपर एल्यूमीनियम या तांबे की पन्नी रखी जाती है, को भी इन्सुलेशन पर लगाया जाता है। 25 के क्रॉस सेक्शन के लिए 20 केवी के वोल्टेज के लिए केबल इन्सुलेशन की मोटाई ... 95 मिमी 2 7 मिमी है, 120 के वर्गों के लिए ... 150 मिमी 2 - 6 मिमी, 35 केवी के वोल्टेज के लिए केबल - के लिए 9 मिमी के सभी खंड।
कोर के क्रॉस सेक्शन के आधार पर लीड म्यान की मोटाई 1.4 ... 2.8 मिमी के भीतर है। ऐसे केबलों के लिए एल्यूमीनियम शीथ का अभी तक उनकी कठोरता के कारण उपयोग नहीं किया गया है। अलग-अलग लीड वाले कंडक्टरों को उनके बीच के अंतराल को गर्भवती केबल यार्न या ग्लास यार्न से भरकर घुमाया जाता है। क्रॉस सेक्शन में, फिलिंग वाली केबल में गोल आकार और गोल शीर्ष के साथ त्रिभुज आकार दोनों हो सकते हैं। बाहर, फिलिंग के साथ मुड़े हुए कोर को कपड़े के टेप या केबल यार्न से लपेटा जाता है, और फिर उन पर सुरक्षात्मक कवर लगाए जाते हैं। उदाहरण चिन्ह, प्रतीक: केबल OSBU 3x50-20 GOST 18410-73 - केबल ब्रांड OSB कंडक्टर के साथ 20 kV के वोल्टेज के लिए 50 mmg के क्रॉस सेक्शन के साथ।

1-35 केवी के लिए गर्भवती पेपर इन्सुलेशन वाले केबलों के लिए सामान्य आवश्यकताएं।

इन केबलों को ± 50 डिग्री सेल्सियस के परिवेश के तापमान पर संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया है। केबल बिछाते समय, न्यूनतम झुकने वाली त्रिज्या फंसे हुए लीड-शीथेड केबल के लिए केबल के बाहरी व्यास के 15 गुना और अन्य केबलों के लिए 25 गुना से अधिक नहीं होनी चाहिए।
विद्युतीय प्रतिरोध 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर इन्सुलेशन आमतौर पर 6 केवी और उससे अधिक के वोल्टेज वाले केबलों के लिए 200 kOhm / m से कम नहीं होता है। ढांकता हुआ नुकसान स्पर्शरेखा (tg 8) का मान, नाममात्र के आधे के बराबर वोल्टेज पर भवन की लंबाई पर मापा जाता है, 0.008 से अधिक नहीं होता है। केबल की गारंटीकृत सेवा जीवन कम से कम 25 वर्ष है।
1-35 केवी के वोल्टेज के लिए केबल कोर का दीर्घकालिक अनुमेय तापमान, तथाकथित ऑपरेटिंग तापमान, के अनुरूप होना चाहिए
वोल्टेज 1-35 केवी . के लिए गर्भवती पेपर इन्सुलेशन के साथ केबल्स के कोर का दीर्घकालिक अनुमेय तापमान


रेटेड वोल्टेजकेबल

इन्सुलेशन संसेचन

अनुमेय ऑपरेटिंग तापमान, °С

खाली

खाली

हवा के तापमान के लिए सुधार कारक

सामान्य

सुधार कारक

तापमान

वास्तविक हवा के तापमान पर, सी

*गैस भरी के लिए केबल लाइनें 10-35 केवी।

कागज की विद्युत शक्ति, मर्मज्ञ तेल और केबल इन्सुलेशन की तुलनात्मक विशेषताएं

इन्सुलेशन

20 "सी, केवी/मिमी . पर एक मिनट की ढांकता हुआ ताकत

परिवर्तनशील तनाव

निरंतर तनाव

सूखे कागज

मर्मज्ञ तेल

केबल इन्सुलेशन (कागज + तेल)

वोल्टेज 1 . के लिए35kV

बेल्ट इन्सुलेशन के साथ पावर केबल। 10 केवी तक के वोल्टेज के लिए बिजली के केबलों को सेक्टर कोर के साथ तीन-कोर के रूप में उत्पादित किया जाता है, तथाकथित बेल्ट इन्सुलेशन के साथ केबल (चित्र। 1.5)। इस तरह के केबल तांबे और एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ 6 से 240 मिमी 2 के क्रॉस सेक्शन के साथ निर्मित होते हैं।

चावल। 1.5. बेल्ट इन्सुलेशन के साथ तीन-कोर केबल:

1 - रहते थे; 2 - चरण इन्सुलेशन; 3 - बेल्ट इन्सुलेशन;

4 - धातु खोल; 5.6 - सुरक्षात्मक और सुदृढ़ीकरण कवर

हाल के वर्षों में, तांबे की आपूर्ति कम हो गई है, इसलिए केबल उद्योग में एल्यूमीनियम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, दोनों प्रवाहकीय कंडक्टर और म्यान के लिए।

एल्यूमीनियम की विद्युत चालकता तांबे की तुलना में 1.65 गुना कम है, हालांकि, इसका घनत्व तांबे के घनत्व से 3.3 गुना कम है, जिससे तांबे की तुलना में 2 गुना हल्का समान विद्युत प्रतिरोध वाले एल्यूमीनियम कंडक्टर प्राप्त करना संभव हो जाता है। वर्तमान में, 1 केवी और उससे अधिक के वोल्टेज के लिए इंप्रेग्नेटेड पेपर और प्लास्टिक इंसुलेशन के साथ 85% बिजली के केबल एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ बनाए जाते हैं। एक ठोस क्षेत्र के रूप में एकल-तार एल्यूमीनियम कंडक्टर का उत्पादन केबल उद्योग में एक महान आर्थिक प्रभाव देता है। ऐसे कंडक्टरों के उपयोग से केबल के व्यास को कम करना संभव हो जाता है, इसके अलावा, ऐसे कंडक्टरों के निर्माण में, श्रम उत्पादकता बढ़ जाती है, क्योंकि मल्टी-वायर कंडक्टर के निर्माण की तुलना में, ड्राइंग ऑपरेशन की मात्रा कम हो जाती है। और कंडक्टरों को घुमाने का संचालन समाप्त हो गया है। ठोस क्षेत्र के कंडक्टरों में मुड़ वाले की तुलना में अधिक कठोरता होती है, इसके अलावा, ऐसे कंडक्टरों के साथ केबल स्थापित करने की जटिलता कुछ हद तक बढ़ जाती है। हालांकि, अध्ययनों से पता चला है कि केबल की कठोरता मुख्य रूप से वर्तमान-वाहक कोर द्वारा निर्धारित नहीं होती है, बल्कि सबसे पहले, म्यान की सामग्री और डिजाइन द्वारा निर्धारित की जाती है।

केबल इन्सुलेशन में तेल-रासिन संरचना के साथ लगाए गए केबल पेपर के टेप होते हैं। 1-10 केवी के वोल्टेज के लिए केबलों में, प्रत्येक चरण अलग से अछूता रहता है, और फिर मुड़ इन्सुलेटेड कोर - बेल्ट इन्सुलेशन पर एक सामान्य इन्सुलेशन लगाया जाता है। इंसुलेटेड कोर के बीच गैप को सल्फेट पेपर बंडलों से भरा जाता है। बेल्ट इन्सुलेशन वाले केबलों में विद्युत क्षेत्र का एक जटिल रूप होता है। केबल अनुभाग के कुछ क्षेत्रों में बल की क्षेत्र रेखाएं कागज की परतों के लंबवत नहीं होती हैं, इसलिए विद्युत क्षेत्र का एक स्पर्शरेखा घटक इन्सुलेशन में दिखाई देता है।

रूस में उत्पादित केबलों को पृथक तटस्थ वाले नेटवर्क में संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस मामले में, आपातकालीन मोड में, आसन्न अप्रकाशित चरणों के बीच वोल्टेज इन चरणों और शेल के बीच वोल्टेज के बराबर होगा और नेटवर्क के रैखिक वोल्टेज के बराबर होगा। दरअसल, जब चरणों में से एक को पृथक तटस्थ के साथ खोल में बंद कर दिया जाता है, तो बाद वाला क्षतिग्रस्त चरण की क्षमता प्राप्त कर लेता है। इसलिए, आपातकालीन मोड में चरण और बेल्ट इन्सुलेशन में औसत विद्युत क्षेत्र की ताकत की अनुमानित समानता सुनिश्चित करने के लिए, उन्हें समान मोटाई का चुनना आवश्यक है। हालांकि, इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि केबलों के संचालन के आपातकालीन तरीके अल्पकालिक प्रकृति के हैं, अल्पकालिक वोल्टेज वृद्धि के दौरान केबल इन्सुलेशन में क्षेत्र की ताकत में मामूली वृद्धि की अनुमति है।

इम्प्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन का मुख्य नुकसान इसकी उच्च हाइग्रोस्कोपिसिटी है, इसलिए, भंडारण, बिछाने और संचालन के दौरान इन्सुलेशन को नमी से बचाने के लिए, केबल एक धातु म्यान में संलग्न होते हैं। रूस में, बिजली के तारों का उत्पादन सीसा और एल्यूमीनियम शीथ में किया जाता है।

एल्युमिनियम शीथ वाले केबल लेड शीथ वाले केबलों की तुलना में बहुत हल्के होते हैं (एल्यूमीनियम का घनत्व लेड की तुलना में 4.2 गुना कम होता है)।

एल्यूमीनियम की उच्च विद्युत चालकता केबल के चौथे कोर के रूप में एल्यूमीनियम शीथ का उपयोग करना संभव बनाती है, जो एल्यूमीनियम, इन्सुलेट और सुरक्षात्मक कवर में महत्वपूर्ण बचत प्रदान करती है। हालांकि, आक्रामक वातावरण (क्षार वाष्प, केंद्रित क्षारीय समाधान) के संपर्क में आने की स्थिति में एल्यूमीनियम शीथ वाले केबल का उपयोग नहीं किया जा सकता है। ऐसी स्थितियों में लीड शीथ में केबल्स का उपयोग करना आवश्यक है।

40 मिमी से अधिक व्यास वाले एल्यूमीनियम म्यान के साथ केबलों के निर्माण और स्थापना में अनुभव ने उनकी अत्यधिक कठोरता का खुलासा किया। एक नालीदार म्यान के उपयोग से केबलों के लचीलेपन में वृद्धि होती है, हालांकि, जब ऐसे केबल झुके हुए मार्गों पर बिछाए जाते हैं, तो संसेचन संरचना गलियारों के साथ चल सकती है और केबल इन्सुलेशन में वायु समावेशन का निर्माण हो सकता है। इस संबंध में, नालीदार म्यान का उपयोग केवल केबलों में किया जा सकता है, जिसका इन्सुलेशन गैर-नाली वाले यौगिकों के साथ लगाया जाता है।

वोल्टेज पर रेडियल विद्युत क्षेत्र वाले केबल20 और 35 केवी।ऑपरेटिंग वोल्टेज में वृद्धि के साथ, केबल इन्सुलेशन में विद्युत क्षेत्र की ताकत बढ़ जाती है, और 20 केवी से अधिक वोल्टेज पर, बेल्ट इन्सुलेशन वाले केबलों में क्षेत्र की ताकत के स्पर्शरेखा घटक के मूल्य मूल्यों के करीब होते हैं। जिस पर इन्सुलेशन टूटना संभव है। इस संबंध में, 20 और 35 केवी के वोल्टेज के लिए केबल या तो सिंगल-कोर संस्करण में गोल एल्यूमीनियम या तांबे के कंडक्टर के साथ लीड और एल्यूमीनियम शीथ में या तीन-कोर संस्करण में बनाए जाते हैं, जबकि केबल को तीन राउंड से घुमाया जाता है। अछूता कोर, जिनमें से प्रत्येक में एक सीसा म्यान होता है। इन केबलों के इन्सुलेशन में, विद्युत क्षेत्र रेडियल होता है, जबकि क्षेत्र की ताकत का अनुदैर्ध्य घटक व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित होता है, जो 20 और 35 केवी के वोल्टेज के लिए चिपचिपा तेल-रासिन संरचना के साथ लगाए गए पेपर इन्सुलेशन के साथ केबल बनाना संभव बनाता है। .

रूस में उत्पादित रेडियल विद्युत क्षेत्र के साथ तीन-कोर केबल (अलग-अलग सीसा-लेपित कोर वाले तथाकथित केबल) में OSB, AOSB ब्रांड (चित्र। 1.6) हैं।