3.6.5. Кабельные линии в трубах со сжатым газом

Подобные линии весьма просты в конструктивном исполнении (рис. 3.33). Кабель состоит из наружной оболочки (стальная или пластмассовая труба) и центрального трубопровода, который крепится и устанавливается соосно с наружной оболочкой с помощью центрирующего изолятора (фарфор, эпоксидный компаунд), и сочетает в себе черты воздушной и кабельной линии.

Рис. 3.33. Конструкция кабеля со сжатым газом: 1 – труба; 2 – токопровод; 3 – центрирующий изолятор (распорка)

Основной изоляцией является газ под высоким давлением, который, как известно, обладает способностью быстро восстанавливать электрическую прочность после прекращения разрядов. Одной из основных проблем является создание распорки с высоким значением напряжения перекрытия.

3.6.6. Кабели с резиновой или пластмассовой изоляцией

Силовые кабели с резиновой или пластмассовой изоляцией предназначены для передачи и распределения электрической энергии на трассах с неограниченной разностью уровней прокладки.

Рис. 3.34. Кабель с резиновой изоляцией: 1 – сердечник; 2 – токоведущая жила; 3 – изоляция фазы; 4 – экран; 5 – заполнение; 6 – оболочка из резины

Кабели с резиновой изоляцией (рис. 3.34) на напряжение до 6…10 кВ широко используются в землеройных и горных работах, в геофизических поисках, нефтяном бурении и т. д.

Поверх токоведущей жилы накладывается изоляция из резины, на которую накладываются экраны из полупроводящего материала и экранирующая оплетка из медных проволок. Изолированные жилы скручивают вокруг профилированного сердечника и заключают в свинцовую, поливинилхлоридную или полихлорпреновую (негорючую резиновую) оболочку с покровами или без них. Кабели с полиэтиленовой или полихлорвиниловой (6…10 кВ) изоляцией в трехфазном исполнении изготавливаются только в поливинилхлоридной оболочке. Каждая фаза поверх ТВЖ и изоляции покрывается полупроводящим экраном из полупроводящего полиэтилена или бумаги. Наибольшее распространение на напряжение 35...500 кВ получили кабели с полиэтиленовой изоляцией. Для выравнивания поля поверх изоляции накладываются экраны из полупроводящего полиэтилена или науглероженной бумаги и медной (алюминиевой) ленты. Экраны из полупроводящего полиэтилена накладываются и на ТВЖ. Для затруднения развития дендритов в полиэтилене между полупроводящим экраном и изоляцией наносится антиэмиссионный слой из материала с повышенной диэлектрической проницаемостью.

Рис. 3.35. Кабель с полиэтиленовой изоляцией: 1 – токоведущая жила; 2, 5 – экраны из полупроводящего полиэтилена; 3 – антиэмиссионный слой; 4 – изоляция (экструдированный полиэтилен); 6 – полупроводящая бумага; 7 – свинцовая оболочка

Конструкция кабеля в однофазном исполнении (U = 110…500 кВ) с полиэтиленовой изоляцией представлена на рис. 3.35. Кабели с пластмассовой изоляцией используются для распределения электроэнергии от подстанций к потребителям, а также в качестве судовых кабелей, т. к. полиэтилен и полихлорвинил обладают высокой влагостойкостью. В настоящее время в России освоено производство силовых кабелей на напряжение 110…500 кВ в однофазном исполнении с алюминиевой или медной токоведущей жилой, вместе с кабельной арматурой, с изоляцией из «сшитого» полиэтилена, что позволяет повысить рабочие градиенты и передаваемые мощности.