Большая Советская Энциклопедия (КА)
Шрифт:
Д. А. Барон.
Кабелеукладчик с расклинивающим ножом: 1 — рабочий нож; 2 — ролики для уменьшения трения кабеля внутри кассеты; 3 — пустотелая кассета; 4 — кабель; 5 — барабаны с намотанными на них кабелями; 6 — передний нож.
Кабель
Ка'бель (от голл. kabel — канат, трос) электрический, один или несколько изолированных проводников, заключённых в герметическую оболочку, поверх которой, как правило, накладываются защитные покровы. К. применяют для передачи на расстояние электрической энергии или сигналов (высоковольтные линии электропередачи, электроснабжение промышленных предприятий, транспорта и коммунальных объектов; магистральные линии связи, городская телефонная сеть, средства радиосвязи и телевидения; подача электроэнергии к движущимся рабочим машинам — экскаваторам,
К. любых типов имеют общие конструктивные элементы: токопроводящие жилы, изоляцию и оболочку. Токопроводящие жилы изготавливают из меди или алюминия, имеющих наименьшее (после серебра) электрическое сопротивление (удельное сопротивление электротехнической меди r = 1,7x10– 8ом xм, алюминия r = 2,9x10– 8ом xм ). В зависимости от условий эксплуатации токопроводящие жилы могут иметь различную степень гибкости, быть однопроволочными или скрученными из многих проволок. В силовых кабелях токопроводящие жилы нормируют по сечению, выбор которого зависит от передаваемой мощности. В СССР наиболее распространены сечения: 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 и 150 мм2 . В кабелях связи токопроводящие жилы нормируют по диаметру.
Изоляция К. выполняется из сплошного, слоистого или каркасно-воздушного диэлектрика , отделяющего токопроводящие жилы друг от друга и от оболочки. В многожильных К. скрученные изолированные жилы дополнительно покрывают изоляцией (поясной), как правило, из того же материала, что и основная; поясная изоляция служит бандажом, придавая К. круглую форму. Изоляционные материалы должны обладать высоким электрическим сопротивлением и необходимой по условиям эксплуатации электрической прочностью при возможно меньшей толщине, а также низкими диэлектрическими потерями (tgd), минимальной диэлектрической проницаемостью (e) и высокой стойкостью к старению. В зависимости от условий эксплуатации к изоляции могут предъявляться дополнительные требования: негорючесть, повышенная гибкость, влагостойкость и др. Особое значение имеет нагревостойкость изоляции, т. е. способность выдерживать повышенную температуру без существенного уменьшения эксплуатационной надёжности, т. к. повышение верхнего предела рабочей температуры позволяет снизить габариты и массу К. В качестве изоляции наиболее распространены кабельная и телефонная бумага, резины на основе натурального и синтетического каучуков, пластмассы (полиэтилен различных модификаций, поливинилхлорид, полистирол и др.). В состав изоляции в качестве компонентов могут входить минеральные масла и масло-канифольные составы, а также некоторые инертные газы под давлением.
Оболочки в виде сплошных труб поверх изолированных токопроводящих жил служат для защиты их от механических7 повреждений, воздействия влаги, света, химических веществ. Для К., с легко увлажняемой (гигроскопической) изоляцией предпочтительно применение оболочки из свинца или алюминия — материалов с диффузионной константой, близкой к нулю. Свинцовые оболочки легко формуются при сравнительно невысоких температурах (180—220 °С) и, несмотря на многие недостатки: большая плотность (11,4 г/см3 ), вредность в обработке, малая вибростойкость и механическая прочность, широко используются при изготовлении К. Более перспективен для этих целей алюминий, который в 2—2,5 раза прочнее и в 3,3 раза легче свинца, более вибростоек и менее дефицитен. Однако для прессования алюминия требуется более сложное оборудование, т. к. его пластическая деформация требует значительных усилий даже при температуре 450—500 °С. Для повышения гибкости алюминиевые оболочки К. больших диаметров гофрируют. К. со сплошной пластмассовой изоляцией обычно имеют оболочки из различных поливинилхлоридов и пигментированного сажей (1—2%) полиэтилена (влагопроницаемость поливинилхлоридов в 10 раз выше, чем полиэтилена). К. с резиновой изоляцией имеют, как правило, оболочку на основе различных синтетических каучуков, придающих ей нефтемаслостойкость, негорючесть, повышенную морозостойкость, гибкость, механическую прочность.
Для защиты оболочек К. от механических повреждений и коррозии на них накладывают защитные покровы, в состав которых в большинстве случаев входят бронепокровы (броня). Чаще всего бронёй служат две стальные ленты толщиной 0,3—0,8 мм, иногда с цинковым или битумным покрытием, надёжно защищающие К. от повреждений при прокладке в земле, внутри помещений, в каналах, блоках, тоннелях. Для защиты К. от воздействия значительных растягивающих усилий на него накладывают броню из круглых (реже плоских) оцинкованных стальных проволок диаметром от 1,4 до 6 мм (обязательно при прокладке по дну
В СССР выпускается более 1000 типов К., маркировка, ассортимент, назначение, конструкция и характеристики которых приводятся в соответствующих стандартах. Для планирования и организации производства принята детальная классификация К. по группам с учётом общности технологических процессов. На её основе осуществляется специализация заводов и цехов по производству К. Обычно К. имеют буквенное обозначение (марку) с указанием числа, сечения или диаметра токопроводящих жил (см. таблицу). У некоторых К. дополнительно указывается значение наиболее важной характеристики (рабочее напряжение, номинальное волновое сопротивление и пр.) либо характерная конструктивная особенность (тип и количество коаксиальных пар, парная или четвёрочная скрутка и пр.). Буквы обычно обозначают название металла токопроводящей жилы, материала оболочки и изоляции, наличие и тип защитных покровов и брони, часто область применения (контрольный, судовой, для сигнализации и блокировки, монтажный и т. д.). Например, АСК 3'95—6 — силовой К. (подразумевается) трёхжильный, с алюминиевыми жилами сечением 95 мм; в свинцовой оболочке, бронированный стальными круглыми проволоками с усиленными защитными наружными покровами, на номинальное напряжение 6 кв : ТПВБГ 100'2'0,5 — телефонный К. с полиэтиленовой изоляцией, в поливинилхлоридной оболочке, бронированный стальными лентами с противокоррозионным покрытием, 100-парный с диаметром медных жил 0,5 мм.
На рис. приведены сведения о К., наиболее часто применяемых в различных областях техники, с указанием основных марок каждого типа, характеристик конструкций, основных параметров, условий прокладки, эксплуатации, преимущественной области применения, а также схематичные поперечные разрезы К.
Лит .: Брагин С. М., Электрический и тепловой расчёт кабеля, М. — Л., 1960; Бачелис Д. С., Белоруссов Н. И., Саакян А, Е., Электрические кабели, провода и шнуры (Справочник). 2 изд., М. — Л., 1963; Кабели и провода, т. 1—3, М. — Л., 1959—64; Основы кабельной техники, М. — Л., 1967; Привезенцев В. А., Ларина Э. Т., Силовые кабели и высоковольтные кабельные линии, М., 1970.
В. М. Третьяков.
Газонаполненный под давлением бронированный кабель ГЭСК. 3-жильный с бумажной изоляцией, экранирован бумажной металлизированной лентой и медной лентой; газ подаётся между жилами; сечение 70—150 мм2 ; напряжение 60—138 кв ; предельная температура 70°C. Для линий электропередачи высокого напряжения; разность уровней прокладки не ограничена. 1 — токопроводящая жила; 2 — изоляция; 3 — оболочка; 5 — броня, экран.
Маслонаполненный с центральным каналом МНСА, МССА. Одножильный с бумажной изоляцией в свинцовой оболочке, усиленной медными лентами, имеет антикоррозионный покров, канал — свёрнутая в спираль проволока из нержавеющей стали; сечение 150—800 мм2 ; напряжение 110—220 кв . Для соединения повышающих трансформаторов крупных электростанций с открытыми распределительными устройствами, для прокладки через водные преграды и в районах с интенсивной застройкой и т. п.; прокладывается в траншеях, тоннелях, по дну водоёмов (обязательно с проволочной бронёй толщиной до 6 мм ). 1 — токопроводящая жила; 2 — изоляция; 3 — оболочка; 4 — наружные защитные покровы.
Телефонный кабель ТПП 100'2'0,5. Многопарный (100 пар медных жил диаметром 0,5 мм ) с полиэтиленовой изоляцией в полиэтиленовой оболочке; экранирован гладкой или гофрированной алюминиевой лентой; электрическое сопротивление 90 ом /км ; температура от -50 до 50°C; заводская длина 200—350 м . Для распределительных и соединительных линий городских телефонных сетей. 1 — токопроводящая жила; 2 — изоляция; 3 — оболочка; 5 — броня, экран.