300 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Основные виды изоляции

Типы изоляции силовых кабелей: достоинства и недостатки

Особенности пластмассовой изоляции кабеля

Пластмасса как изоляционный материал упрощает технологию изготовления, прокладку и монтаж силовых кабелей. Пластмассовую изоляцию кабеля чаще всего выполняют из ПВХ либо СПЭ (сшитого полиэтилена).

Полиэтилен хорошо подходит для изолирования высоковольтных кабелей. Такой изоляционный вид имеет ряд достоинств:

  • диапазон рабочих температур больше, чем у проводов с другим типом изоляции;
  • экологическая безопасность (кабель можно прокладывать на любых объектах, практически без техобслуживания использовать кабельные линии);
  • стойкость к воздействию кислот, щелочей и влаги;
  • работы по монтажу и прокладке данных кабелей могут выполняться без дополнительного подогрева с радиусом изгиба до 15 наружных диаметров и при однократном изгибе — до 7,5 при температуре от -15 до -20°C;
  • одинаковая легкость прокладки в разных зонах (и на сложных трассах, и в кабельных сооружениях);
  • прочность (повреждаемость на несколько порядков ниже, если сравнивать с бумажной изоляцией);
  • кабель можно прокладывать по пересеченной местности.

Диэлектрические свойства СПЭ довольно высокие. От метода изготовления зависит плотность полиэтилена. Так, высокоплотный СПЭ обладает хорошей механической стойкостью и высокой температурой плавления. Он теряет эластичность при температуре от 140°C, в то время как низкоплотный — всего при 105°С.

Добавки органических перекисей и дальнейшая вулканизация делают СПЭ стойким к растрескиванию, а также способствуют повышению температуры его плавления.

Особенности ПВХ-изоляции кабеля: достоинства и недостатки

Кабель с поливинилхлоридной изоляцией обычно прокладывают в зданиях, а не под открытым небом, поскольку он не рассчитан на сильные морозы и вредное воздействие ультрафиолета. Тем не менее, разработан ряд модификаций, которые способны выдерживать температуру до -60 °С. Для защиты от солнца кабель прокладывают в трубах.

Данные силовые кабели с пластмассовой изоляцией обладают высокой устойчивостью к повреждениям, а также не возгораются. Добавление таких пластификаторов, как тальк, карбонат кальция и каолин повышают их эластичность и стойкость к морозам.

Кабель с ПВХ-изоляцией отличается рядом достоинств:

  • отличная пропускная способность;
  • высокий допустимый ток нагрузки (по сравнению с аналогами с бумажной изоляцией — на 30% выше);
  • экологическая безопасность;
  • малый вес, средний диаметр и большой радиус изгиба позволяют эксплуатировать кабель на сложных трассах;
  • высокий ток термической стойкости при коротком замыкании (до 250 °С);
  • незначительный показатель потерь в изоляции (0,001).

Из недостатков необходимо выделить два:

  • под действием ультрафиолетовых лучей активизируется процесс старения;
  • отсутствует стойкость к воздействию высоких температур.

Бумажная и резиновая изоляция

Бумажная изоляция кабеля отличается длительным сроком эксплуатации, хорошими электрическими свойствами, невысокой ценой и выполняется из многослойной кабельной бумаги повышенной прочности, содержащей сульфатную целлюлозу в своей основе. Этот тип изоляции подходит для кабелей напряжением до 35 кВ. Металлическая оболочка защищает от проникновения влаги внутрь кабеля, поэтому такое изделие можно использовать в сырой среде, а при наличии дополнительной защиты и под водой.

Кабель в резиновой изоляции обладает почти полной негигроскопичностью и хорошей гибкостью. Из недостатков следует выделить потерю эластичности со временем, низкую рабочую температуру жилы (около 65°С) и более высокую стоимость в сравнении с иными типами изоляции.

МТД «Энергорегионкомплект» предлагает качественную проводниковую и кабельную продукцию от завода «Энергокабель». Вы сможете приобрести следующую продукцию:

  • контрольный кабель;
  • провода силовые;
  • осветительные шнуры и провода.

Виды изоляции у кабелей и проводов

Под изоляцией понимается материал, который препятствует распространению электрического тока. Существует несколько типов изоляций у кабелей и проводов. Выделяют шесть типов изоляции, исходя из номинального напряжения сети (два значения напряжения: между землей и изолированным проводником и между проводниками силового кабеля) и особенностей конструкции кабельных изделий.

  • Для кабелей в оболочке при номинальном переменном напряжении до 220 В (для однофазных 220 и трехфазных сетей 380) или при постоянном напряжении до 700 В.
  • Для кабелей без оболочки при номинальном переменном напряжении до 220 В (для однофазных 220 и трехфазных сетей 380) или при постоянном напряжении до 700 В.
  • Для кабелей в оболочке при номинальном переменном напряжении от 220 В (для однофазных 220 и трехфазных сетей 380) до 400 В или при постоянном напряжении от 700 В до 1000 В.
  • Для кабелей без оболочки при номинальном переменном напряжении от 220 В (для однофазных 220 и трехфазных сетей 380) до 400 В или при постоянном напряжении от 700 В до 1000 В.
  • Для кабелей при номинальном переменном напряжении от 400 В до 1800 В или при постоянном напряжении от 1000 В до 6000 В.
  • Для кабельных изделий при номинальном переменном напряжении от 400 В до 1800 В или при постоянном напряжении от 3600 В.

В зависимости от материала, из которого изготовлена изоляция, выделяют следующие ее типы:

Резиновая — изготовленная из природных и синтезированных (бутадиеновых, бутиловых и др.) каучуков. Основными плюсами резиновой изоляции является высокая гибкость и удобство при монтаже. Минусом такой изоляции является ее изнашиваемость со временем, старение и, как следствие, ухудшение сопротивления изоляции.

Полиэтиленовая – состоит из полиэтиленов низкой и высокой плотности с добавлением стабилизаторов и других химических веществ. Полиэтилен инертен по отношению к различным средам и не подвергается распаду в растворителях при нормальной температуре окружающей среды. При повышении температуры свойства полиэтилена резко ухудшаются. Например, при температуре 70 градусов и выше полиэтилен растворяется в хлороформе, ксилоле, толуоле и четыреххлористом углероде, а некоторые органические сильнополярные жидкости вызывают его растрескивание. Плюсом такой изоляции является то, что ее можно окрашивать в различные цвета при изготовлении.

Поливинилхлоридная изоляция изготавливается из поливинилхлоридной смолы с добавлением пластификаторов, стабилизаторов и других химических элементов. Это полимер белого цвета, практически негорюч. Пластификаторы придают пластичность и облегчают процесс изготовления кабеля, но одновременно уменьшают его химическую стойкость, нагревостойкость и сопротивление изоляции. С помощью добавления других веществ можно повысить стойкость кабеля к нагреву и гибкость при пониженной температуре, а пигментные красители позволяют получать изоляцию различных цветов.

Изоляция из обычной бумаги используется для кабелей и проводов напряжением до 35 кВ. Такую изоляцию пропитывают составом из масла, канифоли и воска. Для изоляции высоковольтных кабелей применяют специальную многослойную целлюлозу. Минусом бумажной изоляции является хрупкость материала и быстрая воспламеняемость.

Фторопластовая изоляция характеризуется высокими химическими, электрическими и механическими свойствами, используется в широком диапазоне температур от -90 до + 250 градусов. Кроме того, фторопласт стоек к воздействию большинства химических веществ. Единственным минусом такой изоляции является трудоемкость при её изготовлении.

Нестандартные типы изоляции — из лака, полистирола, шелка, окиси магния и др. Но используется гораздо реже всех выше перечисленных.

Какой бы не была изоляция, главное – чтобы она была безопасна для жизни и здоровья людей.

16. Основные виды внутренней изоляции электроустановок.

Внутренняя изоляция представляет собой комбинацию твердого (фарфор, бумага) и жидкого диэлектриков (трансформаторное масло), например, в трансформаторах или твердого и газообразного диэлектриков, например, в герметизированных распредустройствах с элегазовой изоляцией.

Бумажнопропитанная изоляция. Основный материал — специальные сорта бумаги из сульфатной целлюлозы, для пропитки используются минеральные масла — трансформаторное, кабельное, конденсаторное (бумажно-масляная изоляция), синтетические жидкости и высокопрочные газы под давлением. Бумага наматывается на электроды в виде прямых или изогнутых цилиндров, образуя многослойную изоляцию. В некоторых проходных изоляторах и силовых конденсаторах используется листовая изоляция. В аппаратной изоляции лента в каждом слое наматывается с перекрытием (положительное перекрытие), в кабелях с зазорами (отрицательное перекрытие), которые обеспечивают гибкость кабеля.

Характеристики изоляции зависят от ее структуры (плотности намотки, перекрытия лент и т. д.), качества бумаг и пропиточного состава, а также от режимов сушки и пропитки.

Маслонаполненная изоляция. Основным диэлектриком в ней является минеральное трансформаторное масло. Для повышения электрической прочности в масляном промежутке между электродами устанавливаются барьеры из картона (маслобарьерная изоляция), а на электроды наносятся слои кабельной бумаги, которые наматываются лентой с положительным перекрытием и пропитываются маслом. Если бумажная изоляция на электродах имеет толщину, много меньшую межэлектродного расстояния, то ее называют покрытием, при значительной толщине — изолированием электродов.

Маслонаполненная изоляция используется главным образом в силовых трансформаторах и реакторах. Она имеет меньшую электрическую прочность, чем бумажно-масляная, однако проще в изготовлении, обеспечивает лучшее охлаждение конструкции за счет циркуляции масла и поддается ремонту путем смены масла и сушки.

Изоляция на основе слюды. Существует много разновидностей изоляции, в которых основным диэлектрическим материалом служит слюда. Все они обладают высокой нагревостойкостью и используются во вращающихся машинах. Исходными материалами служат микаленты со щипаной слюдой в виде тонких пластинок или ленты из слюдинитовой бумаги, изготовляемой на бумагоделательных машинах из мелких слюдяных отходов.

Литая изоляция на основе эпоксидных смол. Основным материалом служат эпоксидные или эпоксидно-диановые смолы Они отверждаются после заливки с помощью специальных добавок (отвердителей) при нормальной или повышенной температуре. Для улучшения характеристик в них вводят пластификаторы и наполнители (пылевидный кварц и др.). Чтобы исключить появления газовых включений, перед заливкой объем вакуумируют, а затем эпоксидный компаунд заливают под давлением.

Литая изоляция из эпоксидных смол стойка к воздействию воды и минеральных масел, обладает хорошими механическими свойствами. Применяется в аппаратах и кабельной арматуре при напряжениях до 35 кВ, а для вводов выключателей — до 110 кВ.

Изоляция, характеристики, назначение

Изоляция — это диэлектрическая оболочка, которая выполняет очень важную функцию. Она препятствует соприкосновению жил друг с другом и защищает человека от поражения электрическим током. Также изоляция предохраняет жилы от механических повреждений и разрушающего влияния внешней среды. Основной характеристикой материала изоляции является его электрическая прочность. В процессе эксплуатации проводов на их изоляцию одновременно воздействуют электрические, тепловые, механические и другие нагрузки.

Они неизбежно вызывают в изоляции сложные процессы, следствием которых является постепенное ухудшение ее свойств, именуемое старением. Оно выражается в уменьшении электрической прочности и ухудшении других электрофизических характеристик изоляции. Практическое значение процессов старения состоит в том, что они ограничивают сроки службы изоляции проводов. В связи с этим в процессе их эксплуатации должны предусматриваться меры, снижающие темпы старения изоляции до такого уровня, при котором обеспечивается срок ее службы не менее 30 лет.

Важными характеристиками изоляции являются также термостойкость, морозостойкость, механическая прочность и пожаробезопасность.

Термостойкость изоляции определяется ее способностью выдерживать воздействие повышенной температуры в течение времени, сравнимого со сроком нормальной эксплуатации, без недопустимого ухудшения диэлектрических свойств.

Морозостойкость изоляции — это ее способность сохранять свои свойства при отрицательных температурах в течение длительного времени.

Механическая прочность изоляции характеризует ее возможность выдерживать нагрузки на изгиб и разрыв.

Пожаробезопасность изоляции определяется ее устойчивостью к возгоранию от коротких замыканий и последующему распространению горения. Для кабелей и проводов бытового назначения применяют резиновую, пластмассовую и некоторые другие виды изоляции.

У изолированного провода каждая токопроводящая жила заключена в защитную оболочку из резины, поливинилхлорида или полиэтилена.

Защищенные провода поверх изолированных жил покрывают дополнительно еще одной оболочкой из полимерных материалов, резины или металла для защиты от внешних факторов.

Иногда пространство между изоляцией и защитной оболочкой заполняют негорючей массой, которая обеспечивает дополнительную защиту от возгорания.

Некоторые виды кабелей дополнительно защищаются металлической оболочкой из свитой в спираль металлической ленты или свинцовой рубашкой. Такие бронированные кабели используются для наружной подземной прокладки.

При рабочем напряжении провода 380 В он подходит для сетей 380, 220, 127, 42, 12 В. Но шнур, рабочее напряжение которого 220 В, нельзя применять в сетях 380 В и выше. В жилых зданиях используют провода и кабели на напряжения 660, 380 и 220 В. Надписи 660/660; 380/380 и 220/220 относятся к многожильным проводам. Они указывают допустимое напряжение между соседними жилами. Изоляция кабеля должна иметь электрическую прочность, исключающую возможность электрического пробоя при напряжении, на которое рассчитан кабель.

Читать еще:  Как правильно производится наращивание фундамента

Электрической прочностью изоляции кабелей называют способность изоляции выдерживать рабочее напряжение в течение определенного срока службы. Она численно определяется напряжением (напряженностью электрического поля), приводящим к разрушению изоляции к концу заданного отрезка времени.

Рабочее напряжение — это наибольшее напряжение сети, при котором провод, кабель, шнур могут эксплуатироваться длительное время. Значение рабочего напряжения провода должно быть отражено в его маркировке.

Различают два основных вида пробоя: электрический и тепловой . Электрическим (прокалывающим) пробоем называют пробой изоляции в наиболее ослабленном месте. Он протекает практически мгновенно и обычно связан со скачком напряжения или местным разрушением изоляции кабелей из-за внешних факторов.

Тепловой пробой изоляции кабелей происходит при перегреве проводника, вызванном перегрузкой, что приводит к оплавлению и разрушению изоляции. Этот вид пробоя развивается постепенно и случается обычно в тех местах, где температура повышается особенно интенсивно. Развитию теплового пробоя может способствовать повышенная температура окружающей среды.

Резиновая изоляция изготавливается на основе натуральных или синтетических каучуков. Резиновые оболочки не распространяют горение, обладают высокой стойкостью к растягивающим, ударным и крутящим нагрузкам. В зависимости от химического состава резиновая изоляция может обладать различными электрофизическими свойствами, например длительной устойчивостью к воздействию температур в широком диапазоне (от -60 °С до +200 °С). Однако в процессе эксплуатации с течением времени свойства резины ухудшаются, т. е. происходит ее «старение».

Все кабели, которые используются для проводки в жилых помещениях, должны иметь многократную электрическую прочность, при которой пробой может произойти лишь в случае механического повреждения или в силу длительной эксплуатации.

Поливинилхлоридная (ПВХ) изоляция изготавливается из смеси поливинилхлоридной смолы с пластификаторами, стабилизаторами и другими добавками. В изоляционные ПВХ-пластикаты вводят антиоксиданты, обеспечивающие длительное сохранение высокого удельного электрического сопротивления, гибкости при низких температурах и термостойкости.

Для получения цветного ПВХ-пластиката в него вводят окрашивающие пигментные красители. Это наиболее распространенный тип изоляции, хотя он имеет и некоторые минусы. Так, морозоустойчивость ПВХ-пластиката не превышает -20 °С, а при нагревании он вместо горения начинает выделять хлороводород и диоксины (достаточно вредные вещества с едким запахом).

Полиэтиленовая изоляция изготавливается на основе полиэтиленов различной степени плотности. Электрофизические свойства полиэтиленов улучшаются путем введения различных стабилизаторов и других добавок. В целом полиэтиленовая изоляция отличается значительной электрической прочностью, высокими физикохимическими свойствами, малой влагопроницаемостъю и стойкостью против электрической и химической коррозии.

Типы изоляции для силовых кабелей. Характеристика материалов для изоляции

Современный рынок кабельно-проводниковой продукции позволяет с легкостью решать любые вопросы, касающиеся электроснабжения объектов и подключения энергозависимого оборудования. Кабели, выпускаемые ведущими отечественными и зарубежными производителями, отличаются широким диапазоном свойств и характеристик: показателями рабочих токов и сопротивления, диаметром и структурой, типом изоляции и наличием дополнительных усиливающих элементов. Поэтому при выборе провода для решения конкретной задачи покупателю необходимо определиться с целым набором важных показателей и критериев. Лишь в этом случае приобретенная продукция будет соответствовать его ожиданиям и обеспечит безопасную эксплуатацию сети, механизмов и приборов.

С целью облегчения процесса выбора и покупки кабелей в настоящее время разработан ряд стандартов и рекомендаций, составленных специалистами в области строительства и энергоснабжения. Следование предлагаемым советам позволит с легкостью найти образец кабеля под конкретный объект или мероприятия различной сложности. В данном обзоре предлагается практическая помощь по выбору проводниковой продукции в зависимости от типа ее изоляционного покрытия. Ниже представлен обзор наиболее распространенных материалов для изоляции и их преимущества, важные для тех или иных задач по энергоснабжению объектов.

Характеристики и современный ассортимент типов изоляции силовых кабелей

Изоляционный слой — одна из основных составляющих конструкции кабеля, определяющая его отдельные характеристики и особенности монтажа. Изоляция представляет собой покрытие из диэлектрического материала, защищающее поверхность токопроводящих жил и исключающее протекание электрического тока между отдельными проводниками. Главная функция, которую выполняет изоляция провода, — предотвращение прорыва напряжения на поверхность кабеля, короткого замыкания и возгорания в точке соприкосновения оголенных жил с легковоспламеняющимися материалами.

К изоляции кабеля предъявляется целый набор строгих требований. Важно¸ чтобы она обладала повышенным электрическим сопротивлением, механической прочностью, низкой диэлектрической проницаемостью, а также — отличалась продолжительным сроком службы при условии соблюдения требований по монтажу и эксплуатации кабеля. Изоляция, не склонная к повреждению и деформации, позволяет гарантировать длительное использование кабеля без необходимости его частой диагностики, а также — соблюсти все требования безопасности по эксплуатации сетей и энергозависимого оборудования.

Определить тип изоляции конкретной марки кабеля позволяет маркировка изделия. В настоящее время, в качестве основных изоляционных материалов применяются:

  • Полиэтилен — полимерный материал с выраженными диэлектрическими свойствами. Используется в основном для изолирования высоковольтных кабелей и прочих проводных типов кабельно-проводниковой продукции. В числе преимуществ полиэтиленовой изоляции — исключительная механическая прочность, способность сохранять первоначальные свойства в широком диапазоне температур и при сложных климатических условиях, химическая прочность, т.е. стойкость к воздействию кислотных и щелочных сред. Полиэтилен не боится повышенной влажности, что позволяет осуществлять прокладку провода в затапливаемых помещениях, на открытом пространстве и в водной среде. ПЭТ изоляция соответствует современным требованиям экологической безопасности, поэтому монтаж провода с полиэтиленовым защитным слоем возможен на любых объектах без ограничений. В настоящее время широкое применение находит так называемый сшитый полиэтилен с особой молекулярной структурой, в числе достоинств которого — высокая температура плавления, эластичность и стойкость к деформации.
  • Поливинилхлорид, или ПВХ пластикат— популярный тип полимерных материалов, широко применяемый в качестве изоляции для кабельной продукции. Провода с ПВХ обычно монтируют внутри помещений, поскольку материал чувствителен к воздействию окружающей среды и разрушается под воздействием холодного воздуха и УФ лучей. Монтаж на открытом воздухе возможен только при обустройстве защитных сооружений — труб, кабельных каналов и т.д. Сегодня на рынке представлены модификации кабелей с ПВХ пластикатной изоляцией повышенной климатической стойкости, сохраняющей свои первоначальные свойства даже при температуре окружающей среды до -60°C. Устранить отдельные недостатки ПВХ изоляции позволяет добавление в полимерную массу таких веществ, как кальций, каолин, карбонат или тальк. Таким образом, удается добиться повышенной эластичности поверхности изоляционного слоя и сделать его более прочным. В числе прочих достоинств ПВХ — удобство при выполнении монтажных работ, отсутствие ограничений по уровню рабочего напряжения, стойкость к механическому воздействию и минимальная склонность к возгоранию и распространению огня. Также в перечне преимуществ данного типа изоляционного материала стоит отметить его низкую стоимость, не влияющую на уровень цен кабельной продукции.
  • Резина — материал изоляции кабеля, изготовленный из натурального или синтетического каучука. Его преимущества — высокая степень гибкости и нулевая гигроскопичность. Таким образом, кабель с резиновой изоляцией отлично подходит для обустройства участков монтажных трасс со сложной конфигурацией и прокладки в условиях повышенной влажности. Провод с резиновым защитным слоем незаменим при нестационарных подключениях оборудования к сети питания, гарантируя бесперебойное электроснабжение. Ограничение по применению такой кабельной продукции может быть связано только с отдельными недостатками покрытия — утратой эластичности, непродолжительным сроком эксплуатации и сравнительно высокой стоимостью.

Частично нейтрализовать отдельные негативные свойства обычной резины позволило добавление в каучуковую смесь углеродных соединений. Таким образом, удалось создать новый тип изоляции — кремнийорганическую резину. Основная область ее применения — изоляция термостойких кабелей, для которых особое значение имеет сопротивляемость высокой температуре. Также в числе достоинств материала — повышенная эластичность, позволяющая с легкостью прокладывать кабель на участках сложной конфигурации.

  • Бумажная изоляция — для ее изготовления используется специальный сорт бумаги из сульфатной целлюлозы. Изоляцию накладывают сравнительно толстым слоем, что позволяет гарантировать ее высокую прочность и долговечность. Благодаря пропитке на основе канифоли, масла и восковых веществ бумажная изоляция с легкостью выдерживает воздействие напряжения до 35кВ, не утрачивая первоначальных свойств. Также в числе достоинств материала — низкая стоимость, длительный срок службы и высокие электрические характеристики. Важное ограничение — защита кабеля от интенсивного механического воздействия, которое негативно сказывается на качестве бумажного слоя.
  • Стеклослюдинитовая изоляция — выпускается на основе кремнийорганики и слюдинитовой бумаги, уложенной слоями вместе с листами стеклосетки или стеклоткани и склеенной с применением лаковых составов. Слой стеклослюдинита на поверхности ПВХ изоляции обеспечивает прочную огнезащиту. Это свойство особенно важно для кабелей, предназначенных для эксплуатации в условиях высокого риска возгорания. Также в числе достоинств данного типа изоляции — устойчивость к механическому и вибрационному воздействию, расширяющая область применения провода.
  • Фторопласты, или фторосодержащие полимеры — находят самое широкое применение при изготовлении термостойких марок кабеля, которые используются для подключения электрооборудования в помещениях с высоким уровнем влажности. С применением фторопластов осуществляется обмотка кабельной продукции для производства теплых полов. Исключительные изоляционные характеристики делают фторосодержащие полимеры одним из оптимальных материалов для выпуска надежного кабеля. Выдерживание при повышенной температуре буквально запекает поверхность материала, что придает проводу дополнительную прочность и механическую стойкость, а также — делает его неуязвимым для воздействия агрессивных химических сред. В некоторых случаях для усиления защитных свойств фторопластовую изоляцию покрывают слоем стекловолокна, усиливающего ее прочностные характеристики.
  • Минеральная изоляция на основе окиси магния или периклаза. Может использоваться для внутренней изоляции и разделения жил в модификациях кабелей со стойкостью к нагреванию.
  • Полиолефины — полимерные материалы без содержания галогенов. Опасность последних — в выделении в воздух высокотоксичных элементов в случае воздействия открытого пламени. Поэтому при монтаже в помещениях с большим количеством людей рекомендуется использовать провод с безгалогеновой изоляцией и низким дымовыделением.
  • Сравнительно редкие типы изоляции — асбест, лак, шелк — имеют ограниченную область применения.

Подбирая кабель с определенным видом изоляции, важно учитывать особенности его монтажа и будущей эксплуатации. Это позволит продлить срок его применения и гарантировать безопасность подключения к сети и распределения энергоресурсов.

Изоляция силовых трансформаторов

Изоляция силовых трансформаторов представляет собой сложную систему, состоящую из различных как по значению, так и конструкции элементов и узлов.
При классификации изоляции трансформатора следует выделить два основных ее вида:
♦ внутренняя изоляция;
♦ внешняя изоляция.
К внешней изоляции относится, например, изоляция покрышек вводов, соприкасающаяся с атмосферой, воздушные изоляционные промежутки между вводами данной обмотки, между вводами разных обмоток и до заземленных частей.
Внутренняя (маслонаполненная, газовая, литая) изоляция трансформатора разделяется на главную и продольную изоляцию обмоток, изоляцию установки вводов, изоляцию отводов, переключателей и пр.
Главная изоляция обмоток — это изоляция от данной обмотки до заземленных частей магнитопровода, бака и других обмоток (в том числе и других фаз).
Продольная изоляция — это изоляция между различными точками одной обмотки: между витками, слоями, катушками.
Во внутренней маслонаполненной изоляции трансформаторов применяется:
— сплошная твердая (как правило, целлюлозная) изоляция. Это изоляция между расположенными вплотную изолированными проводниками, витками или отводами;
— чисто масляная: в ряде случаев это промежутки между обмоткой и баком, экраном ввода и баком, между отводом и стенкой бака;
— комбинированная (маслобарьерная) изоляция: масляные промежутки, подразделенные барьерами — межобмоточная изоляция, изоляция между фазами, между обмоткой и магнитопроводом и т. д.
Изоляция трансформаторов в процессе эксплуатации подвергается неограниченно длительному воздействию рабочего напряжения и кратковременным перенапряжениям: грозовым (импульсы, длительностью от единиц до десятков микросекунд); коммутационным (импульсы с большим затуханием, длительностью до нескольких тысяч микросекунд) и квазистационарным (повышение напряжения рабочей частоты, длительностью до нескольких часов). Координация внутренней изоляции трансформатора требует обеспечения электрической прочности при всех этих воздействиях.
Проверка выполнения требований координации производится путем высоковольтных испытаний, в систему которых входит следующий комплекс воздействий:
— одноминутное испытательное напряжение промышленной частоты;
— длительное (одночасовое) испытательное напряжение промышленной частоты с измерением интенсивности частичных разрядов, равное 130—150% рабочего напряжения;
— коммутационный импульс с фронтом не менее 100 мкс и длительностью не менее 1000 мкс);
— полный грозовой импульс, с фронтом 1,2 мкс и длительностью 50 мкс;
— срезанный грозовой импульс, длительностью 2—3 мкс.
При ограничении уровня перенапряжений, положенном в основу ГОСТ 1516.1—76, основными значениями, определяющими выбор изоляционных промежутков внутренней изоляции силовых трансформаторов, являлись значения кратковременных испытательных напряжений — грозовых коммутационных импульсов и одноминутного напряжения промышленной частоты. Однако, в связи с освоением сверхвысоких напряжений, появилась возможность глубокого ограничения перенапряжений и на трансформаторах традиционных классов напряжения, что значительно уменьшает превышение испытательных напряжений над рабочим. В этих условиях рабочее напряжение может стать определяющим при выборе размеров внутренней изоляции трансформаторов.
В большинстве узлов этой изоляции применяется комбинированная система изоляции, представляющая собой композицию из жидкой (нефтяное трансформаторное масло) и твердой (целлюлоза) фаз. В такой композиционной изоляции при воздействии напряжения промышленной частоты и импульсов напряженность в масляных каналах выше, чем в твердой изоляции из-за меньшей диэлектрической проницаемости масла (2,3 и 4,5), при этом электрическая прочность масла также ниже, чем твердой изоляции. Следовательно, электрическая прочность большинства конструктивных изоляционных узлов трансформаторной изоляции определяется электрической прочностью наиболее нагруженного масляного канала.
Основной задачей при создании методики расчета электрической изоляционной системы является обоснованный выбор критерия, определяющего ее электрическую прочность. Для композиционной трансформаторной изоляции речь должна идти о выборе критерия, определяющею электрическую прочность трансформаторного масла.
В настоящее время отсутствует количественная физическая теория пробоя технически чистого трансформаторного масла и, следовательно, отсутствует возможность чисто теоретического подхода к обоснованию критерия электрической прочности масляных промежутков.
Поэтому при выборе критерия электрической прочности трансформаторной изоляции используют экспериментальные электрические данные, учитывающие основные факторы, влияющие на возникновение и развитие процесса пробоя изоляции.
Существует достаточно большое число физических теорий, которые используют для объяснения пробоя жидкостей макроскопические механизмы. Эта группа теорий базируется на экспериментах с технически чистыми жидкостями при относительно больших токах проводимости и длительном приложении напряжения. Такие условия имеют место в большинстве случаев промышленного использования жидких диэлектриков, например в трансформаторах. Результаты этих работ учитываются при выборе критерия прочности.
Начальные физические процессы в макроскопическом механизме пробоя создают условия для развития разряда. Наиболее значительными аспектами этой проблемы являются источники свободных электронов в жидкости, механизмы их сольватации и перемещения, энергетические связи с окружающей средой, влияние структуры молекулы, условия размножения и образования лавин электронов, количества энергии, образующейся при передвижении электронов. Развитие этих процессов до уровня, который может быть обнаружен и зарегистрирован измерительным прибором, устанавливает точку превращения их из элементарных физических процессов в макроскопическое явление, измеряемое обычным образом. Момент перехода элементарных физических процессов в макроскопическую стадию принимается в качестве критерия электрической прочности конструкции. Применительно к внутренней изоляции трансформаторов этот критерий количественно определяется двумя параметрами: напряженностью электрического поля, при которой возникает начальная макроскопическая стадия разряда (частичный разряд) и интенсивность этого частичного разряда.
Так для главной маслобарьерной изоляции в качестве критерия, определяющего электрическую прочность, принята напряженность в масляном канале, при которой возникают частичные разряды с кажущимся зарядом 10-8—10-7 Кл, вызывающие необратимые повреждения на поверхности барьера.

Читать еще:  Чугунные канализационные трубы: виды, нормативные требования и способы литья

Напряженность возникновения начальной стадии разряда является основным, но не единственным фактором, влияющим на возникновение и развитие этого процесса. На него влияет целый ряд факторов, из которых необходимо обратить внимание на следующие:
а) Химическая структура масла.
Химическая структура масла имеет определенное влияние на возникновение и развитие начальных пробивных процессов, например, количество ароматических углеводородов в молекуле масла определяет, будет ли жидкость поглощать или выделять газ при воздействии электрического поля. Химическая структура масла влияет на развитие процессов диссоциации молекул и протекание вторичных реакций с образованием газовых составляющих . Наличие и количество ароматических углеводородов влияет на импульсную прочность трансформаторного масла в неоднородном электрическом поле. Каталитическое гидрокарбонильное автоокисление может влиять на химический состав масла и вызывать снижение их электрической прочности в процессе старения.
б) Движение жидкости. Электрогидродинамические силы [ЭГД],
действующие на изоляционную жидкость как следствие приложенного электрического поля, приводят жидкость в движение. Кроме того, в мощных трансформаторах она движется в результате воздействия внешних насосов, а также от перепада температур в различных слоях жидкости. Движение жидкости при некоторых условиях может оказать влияние на ее электрическую прочность в результате перемещения погруженных в нее частиц загрязнений, вызвать кавитацию или способствовать генерированию и распространению зарядов, образованных в результате электризации потока.
в) Механические примеси.
Вредное влияние загрязняющих частиц замечено уже давно, и известно, что тщательная очистка трансформаторного масла может существенно увеличить его электрическую прочность.
г) Влага.
На электрическую прочность нефтяного трансформаторного масла сильно влияет содержание в нем воды, особенно в сочетании с механическими загрязняющими частицами. При определении электрической прочности важно не столько абсолютное значение влагосодержания, сколько процент относительного влагосодержания. Последнее же зависит от химического состава масла, температуры, степени состаренности масла.
д) Температура
Многие факторы, влияющие на электрическую прочность трансформаторного масла, зависят от температуры. Например, существенная зависимость вязкости масла и его поверхностного натяжения от температуры означает, что связанные между собой механизмы кавитации и движения жидкости в значительной степени определяются температурой масла.
Аналогично, изменения температуры влияют на относительное процентное насыщение масла влагой и, следовательно, оказывают прямое влияние на электрическую прочность масла. Действительно, результаты испытаний, в которых наблюдается увеличение электрической прочности трансформаторного масла с ростом температуры, обычно свидетельствуют о содержании в масле недопустимых концентраций воды.
В композиционной изоляции (масло + целлюлоза) оценка влияния температуры на электрическую прочность масла существенно усложняется процессом миграции влаги, требующим значительного времени для достижения равновесного состояния между содержанием воды в масле и целлюлозной изоляции.
Все указанные выше факторы должны определять условия, при которых может быть применен выбранный критерий электрической прочности.
Для оценки электрической прочности реальных конструкций должен быть определен основной iгеометрический фактор — «размер», который определяет электрическую прочность. Хотя в настоящее время еще нельзя считать полностью доказанным, какой из двух геометрических факторов — площадь или объем следует считать «размером» конструкции, большинство специалистов отдает предпочтение напряженному объему, т.е. объему масла, ограниченному поверхностью электрода и 80 или 90% эквиградиентной поверхностью. С физической точки зрения, чем больше объем изоляции, тем выше вероятность появления «слабого звена», которое может инициировать пробой в области высокой напряженности электрического поля. Например, если пробой вызывается частицами загрязнений, тогда больший объем является источником большего числа загрязняющих частиц, которые могут попасть в область с высокой напряженностью и инициировать пробой.
При применении барьерной конструкции возможность свободного перемещения частиц в полном объеме усложняется, и электрическая прочность конструкции повышается.
Если используются устройства с одинаковой площадью электродов в однородном или квазиоднородном поле, то геометрическим параметром, определяющим электрическую прочность масляного промежутка, является его ширина.

Изоляция в кабельном производстве

При производстве кабелей необходимо обеспечить надежную изоляцию отдельных проводников относительно друг друга и внешней среды. Для этого применяют различные материалы – диэлектрики. Свойство не проводить ток, и, следовательно, являться хорошим изолятором, присуще резине, полиэтилену и поливинилхлориду (ПВХ), фторопластам и полистиролу, шелку, бумаге и различным лакам. Все эти материалы широко применяются в кабельном производстве.

Основные виды кабелей в зависимости от условий эксплуатации

Использование того или иного изоляционного материала для изготовления определенного типа кабеля определяется конструктивными особенностями изделия и эксплуатационными параметрами электрических сетей, в которых они будут применяться. Различают:

  • кабеля в защитной оболочке, рассчитанные на максимальное напряжение до 700В в сетях постоянного тока, либо 220В в однофазных (380В – в трехфазных) сетях переменного тока.
  • кабеля без оболочки, предназначенные для эксплуатации при напряжениях до 700В в сетях постоянного, а также 220В и 380В — переменного тока.
  • кабеля в оболочке и без таковой для сетей, напряжение в которых составляет 700В – 1000В постоянного, и 220В-400В переменного тока при однофазном и трехфазном подключении соответственно.
  • кабеля для сетей до 3600В постоянного, и напряжений в диапазоне 400В — 1800В переменного тока.
  • кабеля, рассчитанные на эксплуатацию в сетях постоянного тока 1000В — 6000В, и 400В – 1600В — переменного.

Рассмотрим наиболее часто используемые изоляционные материалы:

Резина

Основное преимущество данного вида изоляции – отличные диэлектрические свойства и повышенная гибкость. Кабели, изготовленные с использованием резиновой изоляции, удобны в работе и облегчают монтаж сетей со сложной геометрией.

В процессе производства кабелей применяют как синтетическую, так и резину, полученную из натурального сырья. Однако с течением времени и тот, и другой вид материала пересыхает, стареет и растрескивается. В таком состоянии резина частично утрачивает свои изоляционные свойства и становится причиной выхода кабелей из строя.

Примером кабеля с резиноволй изоляцией может послужить марка КГ и его модификация КГ-хл, используемая в районах с низкими температурами.

Поливинилхлорид (ПВХ)

Часто используемый в промышленности дешевый термопластичный полимер. Хорошо поддается формовке, поэтому изделия из него, в том числе и изоляция, обходятся достаточно дешево.

Существенными недостатками изоляции на основе ПВХ является потеря этим материалом гибкости и пластичности при низких температурах, а также критичное размягчение при температурах выше 65°С. Поэтому при производстве кабельной продукции обычно используется более устойчивая к воздействию высоких и низких температур разновидность — хлорированный ПВХ, а также поливинилхлориды с различными пластификаторами.

Негорючие свойства изоляции из ПВХ-пластиката широко используются для изготовления кабельно-проводниковой продукции, используемой во взрыво- и пожаро-опасных помещениях. Например ВВГнг-LS

Полиэтилен

Этот популярный материал устойчив ко многим химическим веществам и может применяться в условиях воздействия агрессивных сред.

Следует учитывать, что обычный полиэтилен термопластичен и не подходит для использования в качестве изолятора при высоких температурах. Для этой цели используют сшитый (ошибочное, но распространенное второе название – вулканизированный) полиэтилен. Этот материал лишен указанного недостатка.

В качестве примера кабеля с изоляцией жил, выполненной из сшитого полиэтилена, можно привести АПВБбШв

Бумажная изоляция

Использование бумаги в качестве изоляции в настоящее время ограничено, так как ее с успехом заменили более совершенные по своим физическим свойствам современные материалы. Кабеля с изоляцией из бумаги и ее производных рассчитаны на напряжения до 35 кВ.

В силовых кабелях в качестве изоляции используется бумага, пропитанная специальным составом из смеси масла, воска и канифоли, который улучает диэлектрические и физические свойства бумажной основы. При производстве кабелей для высоковольтных электрических сетей применяют материалы на основе многослойной целлюлозы. Общим недостатком изоляции, изготовленной из бумаги, являются ограничения температурного режима (опасность возгорания) и низкая влагостойкость.

Бумага пропитанная вязким диэлектрическим составом используется для изоляции жил кабеля ААБ2л.

Фторопласт

Использование этого материала в качестве изоляции при производстве кабелей сопряжено со сложностями технологии. Сначала производится обмотка проводников фторопластовой лентой, после чего их нагревают до полного «спекания» материала оболочки в однородную структуру.

Читать еще:  Какие бывают переходники на трубы

Такой изолятор считается самым надежным. Фторопласт прочен, устойчив к агрессивным средам и химическим веществам, сохраняет изоляционные и физические свойства в широком диапазоне температур.

Основные виды изоляции

Изоляция высоковольтных конструкций подразделяется на внешнюю и внутреннюю.

Внешней изоляцией называются части изоляционной конструкции, в которых изолирующей средой является атмосферный воздух, в том числе у поверхности твердого диэлектрика. Электрическая прочность внешней изоляции зависит от атмосферных и других внешних условий. Несмотря на его сравнительно низкую электрическую прочность всего Епр=1−30 кВ/см, воздушная изоляция имеет ряд достоинств: малая стоимость, отсутствие старения, способность восстанавливать свои изолирующие свойства после погасания разряда.

Внутренней изоляцией называются части изоляционной конструкции, в которых изолирующей средой являются жидкие, твердые или газообразные диэлектрики или их комбинации, не имеющие прямых контактов с атмосферным воздухом.

Длительная практика создания и эксплуатации различного высоковольтного оборудования показывает, что во многих случаях весь комплекс требований наилучшим образом удовлетворяется при использовании в составе внутренней изоляции комбинации из нескольких материалов, дополняющих друг друга и выполняющих несколько различные функции. Так только твердые диэлектрические материалы обеспечивают механическую прочность изоляционной конструкции; обычно они имеют и наиболее высокую электрическую прочность. Высокопрочные газы и жидкие диэлектрики легко заполняют изоляционные промежутки любой конфигурации, в том числе тончайшие зазоры, поры и щели, чем существенно повышают электрическую прочность, особенно длительную.

Наиболее широкое распространение получили следующие виды изоляции.

Бумажно-пропитанная изоляция. Исходными материалами для изготовления бумажно-пропитанной изоляции (БПИ) служат специальные электроизоляционные бумаги и минеральные (нефтяные) масла (бумажно-масляная изоляция) или синтетические жидкие диэлектрики.

Бумажно-пленочная изоляция обладает более высокой кратковременной и длительной электрической прочность. Недостатками БПИ являются невысокая допустимая рабочая температура (не более 90 °С) и горючесть.

Маслобарьерная изоляция (МБИ). Основу этой изоляции составляет минеральное трансформаторное масло, которое надежно заполняет изоляционные промежутки между электродами любой сложной формы и обеспечивает хорошее охлаждение конструкции за счет конвективного или принудительного движения.

Достоинствами МБИ являются относительная простота конструкции и технологии, интенсивное охлаждение активных частей оборудования, а также возможность восстановления качества изоляции в эксплуатации путем сушки и замены масла.

Основные недостатки МБИ − меньшая, чем у бумажно-масляной изоляции, электрическая прочность, пожаро-и взрывоопасность конструкции. Маслобарьерная изоляция используется в качестве главной в силовых трансформаторах от 10 до 1150 кВ, в автотрансформаторах и реакторах высших классов напряжения.

Изоляция на основе слюды. На основе слюды выполняется высоковольтная изоляция класса нагревостойкости В с допустимой рабочей температурой 130 °С для статорных обмоток крупных электрических машин. Основными исходными материалами служат микалента или стеклослюдинитовая лента.

Пластмассовая изоляцияв промышленных масштабах используется пока только в силовых кабелях на напряжения до 220 кВ и в импульсных кабелях. Основным диэлектрическим материалом в этих случаях является полиэтилен низкой и высокой плотности.

Газовая изоляция. Для выполнения газовой изоляции в высоковольтных конструкциях используются азот, двуокись углерода и элегаз. Наиболее перспективным является элегаз. Он имеет наибольшую среди указанных газов электрическую прочность, высокие дугогасящие свойства и является хорошей теплоотводящей средой. Основной областью применения элегазовой изоляции являются герметизированные распределительные устройств (ГРУ) на напряжения 110 кВ и выше.

На оборудование, работающее в электрических сетях, воздействуют следующие виды напряжения: рабочее напряжение; внутренние перенапряжения; грозовые перенапряжения.

Рабочее напряжение. В России электрические сети подразделяютсяна классы напряжения, которые совпадают с номинальным линейным напряжением сети Uном. ГОСТ 1516.3-96 устанавливает для каждого класса напряжения наибольшее рабочее напряжение (линейное) Uраб.наиб, которое равно Uраб.наиб = kp∙Uном, причемзначение kpпринимается 1,05−1,2.

Внутренние перенапряжения. Наиболее важной характеристикой перенапряжения является максимальное значение Umax или кратность kn по отношению к амплитуде наибольшего рабочего фазного напряжения Uраб.наиб

Для оборудования подстанций вводится понятие о расчетной кратности внутренних перенапряжений kpк., для которой появление перенапряжений с большей кратностью маловероятно (1 раз в 50−100 лет). Значение расчетной кратности внутренних перенапряжений выбирается из технико-экономических соображений с учетом характеристик защитных устройств.

Грозовые перенапряжения. При ударе молнии в провод линии электропередачи или при ударе молнии в грозозащитный трос или опору и перекрытии гирлянды изоляторов с опоры на провод по проводу начинает распространяться волна, набегающая на подстанцию. Расчетные значения напряжений, воздействующих на изоляцию оборудования при грозовых перенапряжениях Uвозд. гроз = kгроз∙Uост. разр, где Uост. разр − остаюшееся напряжение на разряднике при токах координации; kгроз − коэффициент, учитывающий перепад напряжения между разрядником (ОПН) и защищенным объектом.

Виды и основные характеристики изоляции кабеля

Изоляция представляет собой покрытие, которое обеспечивает электрическому кабелю защиту от механических повреждений, а также предотвращает травматизм при контакте с оголенным кабелем. Исходя из этого очевидно, что изоляция кабеля должна обладать чрезвычайной устойчивостью к воздействиям извне и иметь достаточную прочность, что позволит исключить возможный электрический пробой при резком скачке напряжения.

Для изготовления изоляции, которая позволит исключить контакт жил кабеля с оболочкой, которая в основном является металлической, и непосредственно между собой, используют следующие материалы: бумага, пластмасса, резина. Давай более подробно рассмотрим преимущества и недостатки каждого из используемых материалов.

Бумажная изоляция – особенности изготовления и технические характеристики

Данный вид изоляции отличается продолжительным эксплуатационным сроком и имеет достаточно высокие технические характеристики (бумажная изоляция обладает способностью выдерживать высокие температурные режимы). Благодаря сочетанию преимуществ и невысокой цене продукции данный вид изоляции получил широкое распространение.

К недостаткам такой изоляции можно отнести высокую гигроскопичность. Это обуславливаетнеобходимость соблюдения тщательной герметизации всех муфт кабеля, включая оболочку при его изготовлении.

В качестве сырья для производства бумажной изоляции зачастую используют бумагу, обладающую чрезвычайной прочностью. Это сырье получают путем специальной обработки сульфатной целлюлозы (маркировка КМП-120). Применять изоляцию, выполненную на основе данного сырья, рекомендуется при изготовлении силового кабеля, способного работать под напряжением не выше 35 кВ.

Впрочем, эту изоляцию также могут производить из сырья других марок, например, можно использовать бумагу, состоящую из двух слоев, марки К-170, К-080, К-120 или бумагу, состоящую из множества слоев, марки КМ-140, КМ-12 или КМ-170, при этом используется бумаги толщиной 140, 80, 120 или 170 мкм.

Детали производства бумажной изоляции

При изготовлении изоляции кабельные жилы оборачивают сухими лентами из бумаги. Очень часто обмотку делают с зазорами. Данная технология изготовления позволяет исключить риск перелома кабеля или нарушение изоляционного слоя при его изгибе. Стоит отметить следующее: данная технология предполагает, что зазоры, имеющиеся между витками всех лент кабеля, совпадать не будут. Это позволяет увеличить электротехнические качества готовой продукции.

Однако при использовании большого числа жил в кабеле исключить совпадение зазоров практически не удается. Но если следовать действующим нормам, которые регламентируют допустимый показатель совпадений зазоров, то готовая продукция приобретает все требуемые эксплуатационные характеристики. Например, для кабелей, способных выдерживать напряжение в 6 кВ, допустимое число совпадений составляет 3, для кабелей с максимальной нагрузкой в 10 кВ – 4, а для кабеля в 35 кВ – не больше 6.

Готовую изоляцию укладывают на токопроводящие жилы, причем контролируется плотность ее прилегания и равномерность накладки (поверхность должна быть ровной без каких-либо нарушений). Дело в том, что включения, например, в виде складок в структуре кабеля ведут к образованию небольших воздушных пространств, что в свою очередь отражается на эффективности работы кабеля.

Номинальное напряжение – фактор, на основании которого определяется толщина слоя изоляции!

Кроме этого, на величину толщины слоя изоляции оказывает непосредственное влияние сечение жил. Все нормы и показатели регламентируются определенными ГОСТами.

Увеличить электрическую способность кабеля, работающего при напряжении в 6 или 10 кВ, можно путем укладки на жилы и его поясную изоляцию специального экрана, который изготавливается из специального электропроводящего материала. Далее подготовленные жилы скручивают, а в пространство между ними укладывают изоляционный материал. Скрутка осуществляется до момента приобретения кабелем округлой формы. После этого жилы дополнительно изолируют слоем поясной изоляции, выполненной из лент бумаги требуемой толщины.

Следующим этапом выступает тщательная просушка скрученных изолированных жил и их последующая обработка при помощи маслоканифольных составов. Для кабеля, рассчитанного на напряжение в 1 – 10 кВ, используется пропитка марки МП-1, для кабеля большей мощности (20 – 35 кВ) – пропитка марки МП-2. Обработка бумажного слоя подобной пропиткой позволяет повысить эксплуатационные характеристики изоляции и в частности – ее электрическую прочность.

Пластмассовая изоляция – особенности изготовления и технические свойства!

Зачастую областью применения пластмассовой изоляции выступает сфера производства силового кабеля. Но в зависимости от технических требований к готовой продукции такую изоляцию можно производить, используя поливинилхлорид и полиэтилен.

Данный тип изоляции обладает высокими технологическими характеристиками, среди которых следует выделить способность сохранять важные свойства и качества при резком изменении температурного режима. Также к преимуществам такой изоляции относят ее высокую сопротивляемость при воздействии негативных факторов (излишняя влажность, кислоты, пр.).

Если говорить о пластмассовой изоляции высокой плотности, то она великолепно проявляет себя на предмет механической прочности, а также отличается способностью сохранять электроизоляционные свойства даже при воздействии высоких температур (вплоть до 140°С). Что касается пластмассовой изоляции низкой плотности, то такие изделия сохраняют электроизоляционные свойства при нагреве не более 105 °С (при повышении температуры такая изоляция начинает плавиться).

Повысить допустимый порог плавления полиэтилена можно путем введения в него органической перекиси и последующей вулканизации полученной смеси. Изоляция, которая подверглась процессу вулканизации, несущественно деформируется лишь после достижения температурного порога в 150 °С.

Также существует возможность изготовления полиэтилена, который не поддается возгоранию и обладает способностью самозатухания. Однако для получения такого материала в основной состав необходимодобавить специальные смеси: стеариновая кислота, полиизобутилен, ацетиленовая сажа.

Преимущества поливинилхлоридной изоляции

Данная разновидность изоляции изготавливается с добавлением особых пластификаторов. Это может быть карбонат кальция, тальк, а также каолин и прочие вещества, которые способствуют увеличению показателя эластичности и морозоустойчивости материала. Для получения материала разного цвета в него добавляют красящие пигменты.

Несмотря на преимущества и высокие эксплуатационные характеристики эта разновидность изоляции имеет один, но достаточно весомый недостаток – быстрый износ. При прямом воздействии ультрафиолетовых лучей, а также при значительном повышении температуры она теряет изначальную эластичность, поскольку пластификатор, имеющийся в составе материала, со временем разрушается.

Особенности и достоинства резиновой изоляции

В состав резиновой изоляции входят различные компоненты (размягчители, синтетический каучук, красители, антистарители, ускорители вулканизации, пр.). Обычно при производстве этой изоляции используют резину марки РТИ-1 с включением каучука в пропорции 35%.

Неоспоримым достоинством резиновой изоляции выступает ее чрезвычайная гибкость и высокая устойчивость к воздействию влаги. Впрочем, такая изоляция не способна выдерживать высокие температурные воздействия (допустимая температура нагрева жилы не должна превышать 65 °С). Также к минусам данного материала можно отнести его более высокую стоимость.

Важно подчеркнуть, что резиновая изоляция обладает не слишком продолжительным эксплуатационным периодом. В силу воздействия ультрафиолетового излучения и температур она утрачивает первоначальную эластичность и другие физико-технические качества.

Для обеспечения защиты резины от негативного влияния разных факторов и увеличения срока его эксплуатации кабель дополнительно оснащают оболочкой, которая изготавливается из алюминия или свинца. Ее главным предназначением выступает обеспечение дополнительной защиты кабеля от преждевременного износа.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector