1.10. Маслонаповнені кабелі високого тиску в сталевих трубопроводах
Ці кабелі випускаються на змінні напруги 110, 220, 550 кВ. Лінія містить три одножильних кабелі, затягнутих у сталевий трубопровід, що заповнений маслом під тиском 1,5 МПа. Порівняно з кабелями низького тиску ці кабелі мають наступні переваги:
- вище електрична міцність, тому що ізоляція перебуває під більшим тиском;
вище імпульсна міцність, тому що для просочення паперової ізоляції і для заповнення трубопроводу застосовується більш в’язке масло;
вище експлуатаційна надійність цих кабелів, у зв'язку з тим, що сталева труба є надійним захистом від механічних ушкоджень.
Недоліком цих кабелів є порівняно з одножильними кабелями низького тиску більш складний монтаж і відповідно більш висока вартість.
Струмопровідні жили цих кабелів скручують з луджених мідних дротів. При перетинах більше 700 мм2 жила складається із чотирьох секторів, два з яких ізольовані паперовими стрічками. Ізоляція кабеля виготовляється з паперових стрічок, просочених ізоляційним маслом підвищеної в'язкості. На ізоляцію накладаєть екран зі стрічок напівпровідного паперу, поверх якого розміщають мідні перфоровані стрічки для створення металевого екрана, призначення якого - створення радіального електричного поля в ізоляції кабеля. Поверх перфорованих стрічок накладають із кроком 100-300 мм два - три мідних або бронзових напівкруглих дрота ковзання. Вони полегшують затягування кабеля у трубопровід, а також забезпечують розміщення кабелів у трубопроводі на деякій відстані один від одного, що поліпшує їхнє охолодження.
На місце монтажу окремі жили кабелю доставляють у спеціальних герметичних контейнерах, заповнених маслом, або в тимчасовій свинцевій оболонці, яка при затягуванні кабеля в трубопровід знімається.
Трубопровід складається з окремих відрізків сталевих катаних труб діаметром 219 або 273 мм і довжиною 10-12 метрів, які згодом зварюються. Внутрішня поверхня труб ретельно очищується й покривається антикорозійним складом.
Трубопроводи заповнюються маслом марки С-220. Компенсація зміни обсягу масла в кабельній лінії, а також підтримка тиску в лінії здійснюється за допомогою автоматичного підживлюючого пристрою, розташованого на одному з кінців лінії.
Марки кабелів: МВДТ - маслонаповнений кабель високого тиску у свинцевій оболонці, що знімається при протяганні кабеля в трубопровід.
МВДТк – маслонаповнений кабель високого тиску в контейнері з маслом.
Кабелі зазначених марок можуть прокладатися в тунелях, у землі й під водою. Номінальні перетини струмоведучих жил цих кабелів: 120, 150, 185, 240, 270, 300, 400, 500, 550, 625, 700 мм2.
1.11. Газонаповнені кабелі
Електрична міцність газонаповнених кабелів нижче, ніж маслонаповнених. Крім того, електричні параметри цих кабелів залежать від тиску й температури. У зв'язку із цим їхнє застосування досить обмежене. Однак ряд переваг, які мають кабелі цієї конструкції порівняно з маслонаповненими сприяє подальшому розвитку й удосконалюванню цих кабелів. До їхніх переваг слід віднести:
- меншу у порівняно з маслонаповненими кабелями вартість, тому що в їхній конструкції відсутнє дороге дегазоване масло, а просочення ізоляції робиться звичайним маслоканіфольним складом;
- для підтримки тиску у середині кабелю використовують просту підживлюючу апаратуру, причому пункти підживлення розташовуються на значній відстані друг від друга;
- можливу прокладку кабелів на трасах різної складності.
Залежно від конструкції кабелю стиснений газ може або знаходитися безпосередньо в ізоляції кабеля (зазори між стрічками, простір між дротами жили), або не мати безпосереднього зіткнення з ізоляцією, а передавати тиск на ізоляцію через мембрану.
Значення тиску визначається особливостями конструкції кабелю й умовами прокладки й перебуває в межах 0,7-3,0 МПа. Один з варіантів конструкції газонаповненого кабеля показано на рис.1.5.
Рис. 1.5 – Конструкція газонаповненого кабелю.
Окремі фази кабелю ізольовані папером, який просочен маслоканіфольним складом, і покриті зверху пластмасовою оболонкою. Трубопровід заповнений газом під тиском. Тиск на ізоляцію передається через пластмасову оболонку, що відіграє роль мембрани.