Кабели с СПЭ-изоляцией на напряжение 6-35 кВ

Кабели 10-35 кВ широко используются для передачи и распределения электроэнергии, особенно в крупных городах и на промышленных предприятиях, где уровень энергопотребления и плотности нагрузки чрезвычаино высоки. Хотя основные требования, предъявляемые к кабелям (надежность, функциональность, низкие затраты на эксплуатацию), просты и очевидны, они должны безукоризненно выполняться, так как их нарушение ведет к значительным финансовым потерям.

Кабели должны служить долгие годы, постоянно обеспечивая потребителя достаточной электрической мощностью.
В отличие от кабелей с бумажной пропитанной или маслонаполненной изоляциеи, применение которых ограничивается с каждым годом, кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (россииское обозначение – СПЭ, англииское – XLPE, немецкое – VDE, шведское – PEX) в полной мере отвечают этому требованию.[9]

Благодаря своей конструкции, современной технологии изготовления и совершенным материалам кабели среднего и высокого напряжения с СПЭ-изоляцией обладают наилучшими электрическими и механическими своиствами и самым длительным сроком службы среди других типов кабеля, выпускаемых серийно.

Срок службы кабеля 10 кВ без пробоев составляет как минимум 30 лет. По пропускной способности эти кабели значительно превосходят кабели с бумажной и маслонаполненной изоляциеи:

- по международным стандартам кабель рассчитан на работу в длительно допустимом режиме при температуре жилы 90°С, а в послеавариином режиме и при более высокой температуре,
в то время как бумажно-масляные кабели допускают нагрев лишь до 70°С.

Достоинством кабеля с СПЭ-изоляцией является его экологическая безопасность. Отсутствие жидких включении обеспечивает сохранение чистоты окружающей среды, что позволяет прокладывать кабель на любых объектах и эксплуатировать кабельные линии практически без обслуживания.

Благодаря преимущественно одножильной конструкции, кабель значительно легче прокладывать и монтировать, даже в самых тяжелых условиях. Прокладка кабеля может вестись при температуре до -20°С.

Таблица 2 - Сравнительные характеристики[9]

Продолжение таблицы 2

Основными преимуществами кабеля с СПЭ-изоляцией являются:[9]

1.Большая пропускная способность за счет увеличения допустимой температуры жилы (допустимые токи нагрузки
в зависимости от условий прокладки на 15-30% больше, чем у кабеля с бумажной изоляциеи);

2.Высокий ток термической устойчивости при коротком замыкании, что особенно важно, когда сечение кабеля выбрано только на основании номинального тока короткого замыкания;

3.Низкий вес, меньший диаметр и радиус изгиба, что обеспечивает легкость прокладки кабеля, как в кабельных сооружениях, так и в земле на сложных трассах;

4.Возможность вести прокладку кабеля при температуре до -20°С
без предварительного подогрева, благодаря использованию полимерных материалов для изоляции и оболочки;

5.Низкая удельная повреждаемость (практика применения кабеля
с СПЭ-изоляцией показывает, что она как минимум на 1-2 порядка ниже, чем у кабеля с бумажной изоляцией);

6.Отсутствие каких-либо жидких компонентов (масел), благодаря которому уменьшается время и снижается стоимость прокладки и монтажа;

7.Однофазная конструкция, позволяющая изготавливать кабель с жилой сечением до 1200 мм2, оптимальным для передачи большой мощности;

Учитывая также, что основным видом повреждений на одножильном кабеле является однофазное замыкание, можно утверждать, что затраты на ремонт значительно сокращаются.

Твердая изоляция дает огромные преимущества при прокладке на местности с большими наклонами, возвышенностями и на пересеченной местности, то есть на трассах с большой разницей уровнеи, в вертикальных и наклонных коллекторах.

Заключение

Решение проблем энергоресурсосбережение является важнейшей задачей XXI века. От результатов решения этой задачи зависит место мирового сообщества в ряду развитых в экономическом отношении стран и уровень жизни граждан.

Казахстан не только располагает всеми необходимыми природными ресурсами и интеллектуальным потенциалом для успешного решения своих энергетических проблем, но и объективно является ресурсной базой для европейских и азиатских государств, экспортируя нефть, нефтепродукты и природный газ в объемах, стратегически значимых для стран-импортеров. Однако избыточность топливно-энергетических ресурсов в нашей стране совершенно не должна предусматривать энергорасточительность, т.к только энергоэффективное хозяйствование при открытой рыночной экономике является важнейшим фактором конкурентоспособности товаров и услуг.

Повышение эффективности системы электроснабжения – это сложная, многоплановая задача, которая должна решаться на стадии проектирования новых или реконструкции старых объектов.

Основываясь на опыте европейских стран и принимая во внимание все изложенные механизмы мотивирования практического внедрения энергоэффективных распределительных трансформаторов, можно сделать однозначный вывод о том, что данная задача вполне осуществима для Республики Казахстан. Причем, эффект от успешного применения энергоэффективных трансформаторов особенно важен и значим для отечественной экономики.

Для успешного внедрения в Казахстане энергоэффективного трансформаторного оборудования необходимо:

1.Сформировать нормативные документы по силовым трансформаторам, обратив внимание на нормативные документы, которые успешно опубликованы в европейских странах.

2.Централизованно снабдить всех потенциальных потребителей трансформаторной продукции методикой расчета капитализации потерь; в этом случае каждый покупатель будет сам решать для себя: или сэкономить сейчас и расплачиваться за некачественное оборудование многие годы эксплуатации, или затратить сейчас большую сумму, но обеспечить себе экономию в течение всего срока эксплуатации.

3.Ввести в паспорта на трансформаторы раздел, в котором будет указан конкретный класс энергоэффективности, подтвержденный соответствующими протоколами приемо-сдаточных испытаний.

Самые большие потери электрической энергии при ее передаче приходятся на распределительные сети 6-10, 0,4 кВ. Это связано с тем, что сегодняшние распределительные сети находятся в ненадлежащем состоянии, особенно кабельные линии.

Применение кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена при прокладке новых и реконструкции старых электрических сетей имеет ряд преимуществ: большая пропускная способность за счет увеличения допустимой температуры жилы (допустимые токи нагрузки
в зависимости от условий прокладки на 15-30% больше, чем у кабеля с бумажной изоляциеи); высокий ток термической устойчивости при коротком замыкании, что особенно важно, когда сечение кабеля выбрано только на основании номинального тока короткого замыкания; низкий вес, меньший диаметр и радиус изгиба, что обеспечивает легкость прокладки кабеля, как в кабельных сооружениях, так и в земле на сложных трассах; низкая удельная повреждаемость (практика применения кабеля
с СПЭ-изоляцией показывает, что она как минимум на 1-2 порядка ниже, чем у кабеля с бумажной изоляцией).

В Республике Казахстан на сегодняшний день существует острый дефицит электрической энергии, для устранения которого необходимо применить опыть зарубежных стран по повышению энергосбережения и энергетичекой эффективности систем электроснабжения. Применение современных энергосбрегающих технологий, в частности кабельной и трансформаторной техники, не устранит дефицит полностью, но поможет снизить его величину.

Список использованной литературы:

1. Яруллина Г. Р. Управление энергосбережением на промышленном предприятии. — Казань: Изд-во КГФЭИ, 2009.

2. http://portal-energo.ru/articles/details/id/586 - Энергосбережение и энергоэффективность. Почему и как все это начиналось. – статья А.В. Спиридонова, зав. лабораторией «Энергосберегающие технологии в строительстве» НИИ строительной физики РААСН, лауреата Премии Правительства РФ, И.Л. Шубина, директора НИИ строительной физики РААСН.

3.http://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=2384«Энергосбережение в Европе: применение энергоэффективных распределительных трансформаторов», Перевод с английского Е. В. Мельниковой. Редактор перевода В. С. Ионов; журнал «Энергосбережение», No 4 2003 г., No 1, 2004 г.).

4.www.zakon.kz – Информационный портал Казахстана. Закон Республики Казахстан «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности» от 13 января 2012 года.

6. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 13 ноября 2009 г. No 1715-р

7. Энергосбережение в Европе: применение энергоэффективных распределительных трансформаторов. Публикация Европейского института меди. Проект No STR -1678-98-ВЕ. Энергосбережение No6/2003.

8. Ольшанский, А. И. Основы энергосбережения: курс лекций / А. И. Ольшанский, В. И. Ольшанский, Н. В. Беляков; УО «ВГТУ». – Витебск, 2007. – 223 с. ISBN 985-481-091-7.

9. Бустром Дж, Кампус А., Хэмптон P., Хейк-кала П., Ягер К., Смедберг А., Валд Д. Сополимерные композиции сшитого полиэтилена (Super Соро) для высоконадежных силовых кабелей среднего напряжения // Кабели и провода.- 2010. -№ 5.-С. 7-12.

Поиск по сайту: