Расчет высоковольтного маслонаполненного кабеля низкого давления
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
отсутствуют. Кабель марки АПАШв имеет алюминиевую жилу, изоляцию из полиэтилена, алюминиевую оболочку и шланги из поливинилхлоридного пластиката [2].
1.4Прокладка кабельных линий
Кабельные линии прокладывают в земляных траншеях, специальных кабельных сооружениях, на эстакадах, в галереях, открыто по стенам зданий и сооружений, в трубах, во внутрицеховых помещениях промышленных предприятий, а также коллекторах - подземных сооружениях, предназначенных для прокладки в них кабелей совместно с линиями связи и другими коммуникациями.
Рис. 5. Конструкция силовых кабелей: а - двужильные кабели с круглыми и сегментными жилами; б - трехжильные кабели с поясной изоляцией и отдельными оболочками; в-четырехжильные кабели с нулевой жилой круглой, секторной или треугольной формы; 7 - токопроводящая жила; 2 - нулевая жила; 3 - изоляция жилы; 4 - экран на то ко проводя щей жиле; 5 - поясная изоляция; 6 - заполнитель; 7 - экран на изоляции жилы; 8 - оболочка; 9 - бронепокров; 10 - наружный защитный покров
Наиболее дешевый способ канализации электроэнергии - размещение кабелей в траншее. Такой способ не требует большого объема строительных работ и создает хорошие условия для охлаждения кабелей. Недостаток этого способа - возможность механических повреждений кабелей во время различных раскопок, проводимых при эксплуатации сооружений. В траншеях кабели прокладывают на глубине не менее 0,7 м на трассах, не загруженных другими подземными и надземными коммуникациями. В одной траншее размещают не более шести кабелей на напряжение 6-10 кВ или двух кабелей на напряжение 35 кВ. Кроме того, рядом с ними допускается прокладка не более одного пучка из четырех контрольных кабелей.
При пересечении с железнодорожными путями и проездами в стесненных местах, на участках вероятного разлива расплавленного металла и в районах с интенсивными блуждающими токами или грунтами с особой степенью агрессивности применяют прокладку кабелей в блоках.
На территории энергоемких промышленных предприятий при более 20 кабелей, идущих в одном направлении, применяют прокладку в туннелях. Такая прокладка обеспечивает надежную работу кабельных линий, но имеет самую высокую стоимость строительной части.
На предприятиях, насыщенных различными подземными коммуникациями, территориях с грунтовыми условиями, неблагоприятно действующими на кабели, в районах вечной мерзлоты прокладку кабелей производят на эстакадах или в галереях.
Рис. 6. Разрез траншеи на прямолинейном участке для прокладки силовых кабелей до - 35 кВ, а также для их совместной прокладки с другими кабелями независимо от напряжения; 1 - силовой кабель; 2 - контрольный кабель; 3 - кабели других напряжений или контрольные; 4 - подсыпка из земли; 5 - защита из бетонных плит или кирпича
Открыто по стенам сооружений и зданий кабели прокладывают в тех случаях, когда строительные конструкции выполнены из несгораемых материалов, а в помещениях нет пожаро- и взрывоопасных зон [3].
Рис. 7. Прокладка кабелей на эстакадах: а - непроходные на 40 условных кабелей; б - проходные на 64 условных кабеля с металлическими кабельными конструкциями; 7 - опора; 2 - кабельная стойка; 3 - кабельная полка; 4 - силовой кабель; 5 - шпилька; 6 - заземляющий проводник; 7 - закладная деталь; - пучок кабелей; 8 - контрольный кабель; 10 - соединительная муфта; 11 - прогон несущей фермы; 12 - настил; 13 - железобетонная плита; 14 - стойка; 15 - поперечная балка (траверса)
Рис. 8. Прокладка кабелей в галереях: а - двусторонних; б - односторонних; 1 - крыша; 2 - боковая панель; 3 - стойка
1.5Маслонаполненные кабели
Резкий рост потребления электроэнергии с начала прошлого века неизбежно привел к увеличению напряжения в линиях передачи. Вскоре обнаружилось, что кабели с вязкой пропиткой не работоспособны при работе от 60 кВ и выше. Увеличение толщины изоляции позволило успешно работать при напряжениях до 100 кВ. Однако при больших напряжениях надежность и сопротивление старению оказались неудовлетворительными. В начале 20-х годов 20 столетия Л. Эмануэлли (L. Emanuelli) из миланской компании Pirelli (Италия), изобрел маслонаполненный кабель, и это изобретение по существу не подверглось изменениям до сих пор. В 1933 Бруг (Brugg) приобрел у Pirelli лицензию на производство кабелей и изготовил маслонаполненный одножильный кабель, рассчитанный на напряжение 150 кВ. Сначала его использовали параллельно с воздушной линией электропередачи на подстанции Тосс (Toss) швейцарской компании North-East Switzerland Power Company. Компания Brugg сделала ряд нововведений в технологии высоковольтных кабелей и оборудования, в частности испытание импульсным напряжением. В 1942 году в Швейцарии сооружена первая полно масштабная линия протяженностью 600 м на основе маслонаполненных кабелей. Она соединила подземный завод Innertkirchen no. 1 с наружной трансформаторной подстанцией компании Oberhasli Power Company. Сегодня эти маслонаполненные кабели по-прежнему находятся в работе и демонстрируют надежную безотказную работу.
К концу 1995 года компания Brugg изготовила 750 км маслонаполненных кабелей для напряжений от 60 до 380 кВ. На сегодня ни один из этих кабелей не имел отказов, связанных с несовершенством изоляции.
Как работает маслонаполненный кабель: в маслонаполненных кабелях бумажная изоляция пропитывается маслом, которое постоянно держится под давлением. В процессе изготовления из каждого кабеля откачивается воз