6.2. Броньовані кабелі
Основними елементами силового кабелю є: струмопроводячі жили, ізоляція, герметичні оболонки, захисні покрови (рис.6.1.).
Струмопроводячі жили використовуються, як правило, з металу великої провідності – міді, алюмінію або їх сплавів.
Жили кабелю можуть мати круглий або секторний переріз, виконуватись одно – (із перерізом 6-50мм2) або багатодротовими для покращення гнучкості кабелю. Секторний переріз жили дозволяє більш щільно їх розмістити та зменшити діаметр кабелю.
Стандартними перерізами жил силових кабелів є: 2.5; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500; 625; 800мм2.
Найбільш розповсюджені броньовані кабелі 3-х, 4-х і одножильні (тягові мережі), в підземних виробках – гнучкі кабелі – 4-х, 6- ти, 7-ми і 8-ми жильні.
Матеріал жили кабелю знаходить своє позначення при маркуванні кабелю: для кабелів з алюмінієвими жилами використовують літеру А, в марках кабелів із мідними жилами відсутня позначка матеріалу.
Кожна жила покривається ізоляцією. Ізоляційний шар виконується з гарних діелектриків: не просоченого або просоченого паперу, гуми, пластмаси, волокнистих матеріалів (стекловолокно, шовкові пряжі, синтетичні волокна), лакових або емалевих плівок. Товщина ізоляційного шару залежить від напруги кабелю.
В залежності від виду ізоляції використаної у кабелі в їх маркуванні знаходять відображення слідуючі позначення: Р – гума; В – полівінілхлоридний пластикат; П – поліетиленова ізоляція; відсутність позначення – паперова просочена ізоляція.
Ізольовані жили кабелю для підвищення механічної міцності звиваються у звивку кабелю. Поверх звивки часто накладають поясну ізоляцію з того ж ізоляційного матеріалу, що й основна ізоляція.
Для захисту ізоляції кабелю від зовнішнього середовища (вологи, пилу і т.д.) і від легких механічних пошкоджень використовують герметичну оболонку. Якщо ізоляція виконана з гігроскопічного матеріалу (просоченого паперу) герметична оболонка виконується з алюмінію або свинцю. В кабелях з гумовою або пластмасовою ізоляцією герметична оболонка виконується з гумового або шлангу з полівінілхлоридного пластикату.
Позначення оболонки в марках кабелів: С – свинцева оболонка; А – алюмінієва оболонка; В – оболонка з полівінілхлоридного пластикату.
Якщо кожна жила має свою герметичну оболонку в марці кабелю використовують: ОС – для свинцевої та ОА – для алюмінієвої оболонок.
Для захисту герметичної оболонки від механічних пошкоджень та корозії (при використанні алюмінієвої або свинцевої оболонок) служать захисні покрови, які в броньованому кабелі часто складаються з трьох елементів: подушки, броні, верхнього захисного покрову.
Рис.6.1. Конструкція кабелю АСБ
1 – силова алюмінієва жила; 2,3 – паперова просочена ізоляція; 4 – поясна ізоляція;
5 – свинцева герметична оболонка; 6 – подушка; 7 – броня зі стальних стрічок;
8 – верхній захисний покрив.
Подушка звичайно являє собою кілька шарів бітуму та просочених антисептиковим складом паперових стрічок або шару кабельної пряжі. В сучасних кабелях в якості подушки широко використовують стрічки з поліхлорвінілового пластикату та поліетилену. Подушка призначена для запобігання можливого пошкодження свинцевої, алюмінієвої або пластмасової оболонки стальними стрічками чи дротами броні в процесі їх накладення та захисту свинцевої або алюмінієвої оболонки від корозії. Характер подушки в маркуванні кабелю визначається: л, 2л – один або два шари поліхлорвінілової стрічки; п- поліетиленова стрічка; б- без подушки.
Броня кабелю виконується стальними стрічками, покритими тонким шаром бітуму або стальними оцинкованими дротами, що знаходить своє відображення в марці кабелю: Б- стальна стрічка; К- круглі та П- плоскі дроти.
Призначення верхнього захисного покрову - захищати броню від корозії у випадках, коли кабель прокладається в землі або під водою. Характер верхнього захисного покрову знаходить відображення в марці кабелю: Н- покрив із негорючого складу, пряжі з штапельованого скловолокна, бітуму та покриття, яке захищає від злипання витки кабелю; Шв- з бітумного складу чи бітуму, стрічки ПВХ та випресованого шлангу з ПВХ; Г- захисний покрив відсутній; без позначки – із бітумного складу, просоченої кабельної пряжі або штапельованого скловолокна, та покриття від злипання витків кабелю.
В гірничих виробках вугільних шахт використання кабелів з алюмінієвими жилами та з алюмінієвими оболонками є забороненими. Для стаціонарного прокладення в підземних виробках (горизонтальних та похилих з ухилом до 45º) використовують кабелі марок: СБ, СБн, СБГ, СБШв, СБ2лШв, СКл, СПлн, СПШв, СБ- В, СБн- В, СБлн-В, (В – зі збіднено просоченою ізоляцією) та ін..
Для вертикального прокладання в стволах використовують кабелі з паперовою ізоляцією просоченою нестікаючою рідиною на основі церезину. Найбільше цим умовам відповідають кабелі: ЦСКн, ЦСКл, ЦСПн та ін.
При прокладанні в стволах глибиною до 200м, а також в свердловинах доцільно використовувати кабелі: СКл, СПлн- В, СПШв, а для прокладання у свердловинах та кріпленні на стальних тросах – ЦСБ, ЦСБн, ЦСБл, ЦСПн, ЦСПШв та ін.
Для прокладання на поверхні шахт та рудників, промислових майданчиках кар’єрів та підприємств підземного будівництва використовують кабелі з алюмінієвими жилами та алюмінієвими герметичними оболонками (крім входу в приміщення, де можлива поява вибухонебезпечного середовища). При прокладанні в повітрі, в виробках, в тунелях, каналах, у приміщеннях з сухим середовищем та відсутності небезпеки механічного пошкодження використовують кабелі: ААГ, ААШв, АВВГ, АВРГ; а при небезпеці механічного пошкодження - ААБлГ, АВВБГ, АВРБГ, АВБбШв, АПвВБГ.
В сирих приміщеннях слід використовувати кабелі типів: ААШв, АСШв, ААБвГ, ААБлГ, ААБглШв, АСБ2лШв та інші.
При прокладанні кабелів на естакадах та кабельних мостах слід використовувати кабелі: ААШв, ААБлГ, ААБ2лШв, АСБлГ, АВВБГ та інші. Для прокладання в землі в траншеях використовують кабелі: ААШв, ААШп, ААБл, ААБ2л, ААПл, АСПл, АСБ, АСБ2л і інші. Крім вище зазначених у всіх випадках доцільно також використовувати кабелі з підсиленою ізоляцією, що допускають більш високий нагрів і дозволяють знизити на один – два ступені переріз кабелю. (Наприклад, кабелі ААШв-У, ААБл-У, СБн-У, СБл-У та інші).