Kabel kuasa dengan penebat kertas yang diresapi untuk voltan 1-10 kV
Kord kuasa dengan abah-abah
Majoriti kabel kuasa untuk voltan sehingga 10 kV adalah tiga teras dengan teras sektor, yang dipanggil kabel penebat tali pinggang. Kabel ini boleh didapati dengan konduktor tembaga dan aluminium dengan keratan rentas dari 6 hingga 240 mm2. Konduktor aluminium boleh menjadi teras tunggal dalam keseluruhan julat keratan rentas, di samping itu, dalam julat 70-240 mm2, kabel dengan konduktor tertutup berbilang teras juga dihasilkan. Konduktor tembaga terutamanya dihasilkan dengan berbilang teras, tetapi dalam julat keratan rentas dari 6 hingga 50 mm2, konduktor teras tunggal digunakan.
Adalah diketahui bahawa kaedah tradisional untuk wayar konduktif adalah tembaga dan aluminium. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, tembaga telah menjadi sangat terhad, itulah sebabnya aluminium digunakan secara meluas dalam industri kabel, baik untuk konduktor dan sarung.
Kekonduksian elektrik aluminium adalah 1.65 kali kurang daripada tembaga, dan ketumpatannya adalah 3.3 kali kurang daripada tembaga, yang memungkinkan untuk mendapatkan wayar aluminium dengan rintangan elektrik yang sama 2 kali lebih ringan daripada yang tembaga. Penghasilan konduktor aluminium terkandas tunggal dalam bentuk sektor padat memberikan kesan ekonomi yang besar dalam industri kabel. Penggunaan wayar sedemikian memungkinkan untuk mengurangkan diameter kabel, di samping itu, dalam pengeluaran wayar tersebut, produktiviti buruh meningkat, kerana berbanding dengan pengeluaran wayar berbilang wayar, jumlah operasi menarik dikurangkan dan pengendalian wayar berpusing dikecualikan . Wayar sektor pepejal mempunyai ketegaran yang lebih besar daripada wayar berpintal; di samping itu, kerumitan memasang kabel dengan wayar tersebut meningkat sedikit sebanyak. Walau bagaimanapun, seperti yang ditunjukkan oleh kajian, kekakuan kabel terutamanya ditentukan bukan oleh konduktor pembawa arus, tetapi terutamanya oleh bahan dan struktur sarung.
Penebat kabel terdiri daripada jalur kertas kabel yang diresapi dengan komposisi rosin. Dalam kabel untuk voltan 1-10 kV, setiap fasa terlindung secara berasingan, dan kemudian penebat tali pinggang biasa digunakan pada wayar terlindung berpintal. Ketebalan penebat fasa dan jalur dipilih daripada keadaan kabel dalam mod kerja (di Republik Belarus 6, rangkaian 10 kV dilaksanakan dengan neutral terpencil), memastikan operasi yang boleh dipercayai dalam mod kecemasan.
Dalam kabel isi rumah, ketebalan penebat antara fasa adalah lebih kurang 36% lebih besar daripada ketebalan penebat antara teras dan sarung.Jadi, untuk kabel dengan voltan 6 kV, ketebalan penebat fasa ialah 2 mm, dan ketebalan penebat tali pinggang ialah 0.95 mm, untuk kabel dengan voltan 10 kV - 2.75 t 1.25 mm, masing-masing.
Untuk kabel dengan voltan 1 dan 3 kV, ketebalan penebat dipilih terutamanya berdasarkan kekuatan mekanikalnya (tanpa kerosakan semasa lenturan). Jurang antara wayar bertebat diisi dengan berkas kertas sulfat.
Kelemahan utama penebat kertas yang diresapi adalah higroskopisitasnya yang tinggi, oleh itu, untuk melindungi penebat daripada kelembapan semasa penyimpanan, peletakan dan operasi, kabel disertakan dalam sarung logam.
Kabel kuasa boleh didapati dalam sarung plumbum dan aluminium. Sarung aluminium cukup ketat dan lebih kuat secara mekanikal daripada sarung plumbum. Kekonduksian elektrik aluminium yang tinggi memungkinkan untuk menggunakan sarung aluminium sebagai konduktor keempat kabel, yang memberikan penjimatan ketara pada penutup aluminium, penebat dan pelindung. Walau bagaimanapun, kabel dengan sarung aluminium tidak boleh digunakan dalam keadaan pendedahan kepada persekitaran yang agresif (wap alkali, larutan alkali pekat). Dalam keadaan sedemikian adalah perlu untuk menggunakan kabel dengan sarung plumbum.
Pengalaman dalam pembuatan dan pemasangan kabel dengan sarung aluminium dengan diameter lebih daripada 40 mm mendedahkan ketegarannya yang berlebihan, oleh itu kabel untuk voltan 1 kV dengan keratan rentas 3 × 240 mm2, 6 kV dengan keratan rentas 3 × 150 mm2 dan lebih, 10 kV dengan keratan rentas 3 × 120 mm2 dan ke atas mesti dibuat dengan sarung aluminium beralun.
Penggunaan sarung beralun meningkatkan fleksibiliti kabel, tetapi apabila kabel tersebut diletakkan pada laluan condong, sebatian impregnating boleh mengalir ke bawah beralun dan membentuk kemasukan udara dalam penebat kabel. Dalam hal ini, sarung beralun hanya boleh digunakan dalam kabel yang penebatnya diresapi dengan sebatian tidak mengalir.
Kabel riser
Apabila meletakkan kabel dengan penebat kertas impregnated pada laluan dengan perbezaan tahap yang besar, terdapat bahaya bahawa campuran impregnating akan turun ke bahagian bawah laluan. Komposisi mengalir terutamanya di sepanjang jurang antara konduktor dalam konduktor berbilang wayar berpintal, serta dalam jurang antara sarung logam dan penebat, dan pada tahap yang lebih rendah di dalam penebat kertas itu sendiri.
Oleh itu, di bahagian atas trek, kekuatan dielektrik kabel berkurangan disebabkan oleh kemunculan jurang udara dalam penebat. Di bahagian bawah laluan, disebabkan oleh peningkatan tekanan sendi tegar, kabel mungkin berada di bawah tekanan. Oleh itu, kabel dengan penebat kertas impregnated reka bentuk konvensional boleh diletakkan pada laluan dengan perbezaan tahap antara titik tertinggi dan terendah lokasi kabel tidak lebih daripada 15-25 m Pengurangan dalam kesan kebocoran boleh dicapai komposisi impregnating dengan langkah-langkah berikut: penggunaan penyambung penutup.