Självbärande isolerad tråd

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 10 september 2016; kontroller kräver 50 redigeringar .

SIP ( självbärande och isolerad tråd ) är en typ av tråd utformad för överföring och distribution av elektrisk energi i överliggande kraft- och belysningsnät med en spänning på 0,6 / 1 kV eller upp till 35 kV.

Applikationsdiagram och tråddesign

I grund och botten används ett radiellt distributionsschema från nedtrappade transformatorstationer 10 (6) / 0,4 kV, som är byggda med självbärande isolerade ledningar upphängda på trästolpar. Detta system utvecklades av finska nätverksföretag tillsammans med utrustningstillverkare på 60-talet som ett alternativ till traditionella nakna ledningar och kablar upphängda på kablar.

I finska nät används huvudsakligen SIP-systemet, som består av tre isolerade fastrådar lindade runt en oisolerad neutral bärarledning. Ledarnas isolering är gjord av lågdensitetspolyeten LDPE ( engelsk lågdensitetspolyeten ) eller tvärbunden polyeten XLPE ( engelsk tvärbunden polyeten ). Att hänga sådana vajrar kräver krokar, stödklämmor, ankarklämmor och hålklämmor.

Nätverk 0,4 kV är trefasiga , fyrtrådiga. Linjen består av 1-5 isolerade trådar lindade runt en bärande ledare av aluminiumlegering. Bärledaren används som nollledare . Bärledaren kan vara antingen blank eller isolerad. Den neutrala ledningen är jordad vid transformatorstationen och i slutet av varje gren eller en ledning längre än 200 m, eller på ett avstånd av högst 200 m från änden av ledningen eller grenen där lasten är ansluten.

Självbärande isolerade ledningar, till skillnad från oisolerade ledningar, har en isolerande polyetenbeläggning på fastrådarna och kan, beroende på modifieringen, ha en liknande beläggning på bärarens neutrala ledning. Dessutom finns en typ av SIP utan bärtråd, där alla fyra ledningarna är isolerade. Alla tre SIP-systemen är lika idag, eftersom de är lika utbredda i dussintals länder.

Fördelarna med SIP är att när du använder den:

det finns ingen risk för trådsurrning, vilket är karakteristiskt för oisolerade linjer;
röjningens bredd minskar; i staden fordras en mindre vägrätt till mark;
användningen av SIP minskar driftskostnaderna med upp till 80 % ;
tredjepartsanslutningar är svåra (att stjäla el).

Marks

Enligt GOST 31946-2012 - "SJÄLVFÖRSÖRJANDE ISOLERADE OCH SKYDDADE KABELAR FÖR HÖGLEDNINGAR":

Isolering - från termoplastisk ljusstabiliserad polyeten;
Bärarkärnan är gjord av aluminiumlegering;
SIP-1 - med en oisolerad nollbärarkärna;
SIP-2 - med en isolerad nollbärarkärna;
SIP-3 - med skyddsisolering (6-35 kV);
SIP-4 - utan en nollbärarkärna (endast 16 och 25 mm 2 );
SIPg - förseglad SIP;
SIPn - flamskyddande SIP.

Specifikationer

Märkspänning SIP-1, SIP-2, SIP-4: 0,22 / 0,38 kV; SIP-3 upp till 20 kV (med ett isoleringsskikt på 2,3 mm) eller upp till 32 kV (med ett isoleringsskikt på 3,5 mm)

SIP-4 är en självbärande tråd med fasledande aluminiumledare (utan bärarledare), med isolering gjord av termoplastisk ljusstabiliserad nolltvärbunden polyeten. Driftspänning: variabel upp till 0,22/0,38 kV med en frekvens på 50 Hz.

Drifttemperatur : -60 ÷ +50°C;
Installation vid en temperatur: inte lägre än -20°C
Böjradien under installationen och tråden installerad på stöd är minst 10D, där D är trådens ytterdiameter.
Den tillåtna uppvärmningen av strömförande ledare under drift får inte överstiga +90°C vid normal drift och +250°C vid kortslutning.
Tillåtna strömbelastningar av ledningar beräknade vid en omgivningstemperatur på +25°C, vindhastighet på 0,6 m/s och solstrålningsintensitet på 1000 W/m2, samt tillåtna kortslutningsströmmar på en sekund:
Livslängd för en kabel: inte mindre än 45 år.
Garantitid: 5 år.

Uppskattad ytterdiameter, massa av trådar av märket SIP-4

Antal kärnor × sektion, mm²	Kabelns ytterdiameter (geometriska mått), mm	Beräknad kabelvikt, kg/km
utan belysningskärna
2x16	femton	131
2×25	arton	195
2×35	tjugo	256
2×50	23	355
2×70	27	491
2×95	31	649
2×120	34	813
3x16	16	197
3×25	19	292
3×35	22	383
3×50	25	533
3×70	29	737
3×95	34	973
3×120	36	1219
4×16	arton	262
4×16	arton	262
4×25	23	389
4×25	23	389
4×35	24	511
4×35	24	511
4×50	29	711
4×50	29	711
4×70	32	983
4×95	38	1298
4×95	39	1309
4×120	41	1626
4×150	45	1978
5x16	21.6	328
med ljusledare
2×25+1×16	19	260
2×25+2×16	20.6	326
2×35+1×16	19.2	321
2×35+1×25	tjugo	353
2×35+1×25	tjugo	353
2×35+2×16	21.4	387
2×35+2×25	25	450
2×50+1×16	23	421
2×50+1×25	28	453
2×50+1×25	0	0
2×50+2×16	22.6	487
2×50+2×25	26	550
2×70+1×16	27	557
2×70+1×25	26.2	589
2×70+1×25	0	0
2×70+2×16	26.2	623
2×70+2×25	26.2	686
2×95+1×16	31	714
2×95+1×25	31	746
2×95+2×16	31	780
2×95+2×25	31	843
2×120+1×16	34	878
2×120+1×25	33,5	910
2×120+2×16	34	944
2×120+2×25	33.4	1007
3×25+1×16	22.3	358
3×25+2×16	26.4	423
3×35+1×16	22.4	449
3×35+1×25	26	481
3×35+1×25	0	0
3×35+2×16	26.4	515
3×35+2×25	28	578
3×50+1×16	26.4	599
3×50+1×25	29	631
3×50+1×25	0	0
3×50+2×16	30.2	664
3×50+2×25	31.4	728
3×70+1×16	trettio	803
3×70+1×25	31.1	835
3×70+1×25	0	0
3×70+2×16	33.4	868
3×70+2×25	35	932
3×95+1×16	35	1039
3×95+1×25	35	1071
3×95+2×16	39	1104
3×95+2×25	40	1168
3×120+1×16	36	1285
3×120+1×25	36,8	1317
3×120+2×16	41	1350
3×120+2×25	43	1414
4×25+1×16	24.8	455
4×25+2×16	27	520
4×35+1×16	26.4	577
4×35+1×25	28	609
4×35+1×25	0	0
4×35+2×16	29	642
4×35+2×25	29	706
4×50+1×16	29,8	777
4×50+1×25	31.4	808
4×50+1×25	31.4	808
4×50+2×16	31	842
4×50+2×25	31	906
4×70+1×16	34	1049
4×70+1×25	35	1080
4×70+1×25	35	1080
4×70+2×16	36	1114
4×70+2×25	36	1178
4×95+1×16	39	1363
4×95+1×25	40	1395
4×95+2×16	46	1429
4×95+2×25	42	1492
4×120+1×16	41	1691
4×120+1×25	42.2	1723
4×120+2×16	50,1	1757
4×120+2×25	44	1820

Tillåten strömbelastning av ledningar av märket SIP-4

Nominell tvärsnitt av strömförande ledare, mm²	Tillåten lastström, A, inte mer	Tillåten en sekunds kortslutningsström, kA, inte mer
16	76	0,87
35	160	3.20
femtio	195	4,60
70	240	6,50
95	300	8,80
120	340	10,90

Korrektionsfaktorer för andra designade omgivningstemperaturer än +25°C

Ledartemperatur, °C	Korrektionsfaktorer vid omgivningstemperatur, °C
Ledartemperatur, °C	-5 och under	0	5	tio	femton	tjugo	25	trettio	35	40	45	femtio
+90	1.21	1.18	1.14	1.11	1.07	1.04	1.00	0,96	0,92	0,88	0,83	0,78

Aktivt motstånd för strömförande ledare vid 90°C vid en frekvens på 50 Hz, för ledningar av märket SIP-4

Nominell tvärsnitt av strömförande ledare, mm²	Aktivt motstånd för strömförande ledare vid en längd av 1 km, Ohm, inte mer
16	3,768
35	1,111
femtio	0,822
70	0,568
95	0,411
120	0,325

Uppskattade värden för det induktiva motståndet för SIP-4-tråden

Antal och nominell sektion av strömförande ledare, mm²	Uppskattat värde för trådens induktiva resistans över en längd av 1 km, Ohm
2x16	0,087
2×35	0,079
2×50	0,077
2×70	0,076
2×95	0,074
2×120	0,074
4×10	0,092
4×35	0,087
4×50	0,085
4×70	0,085
4×95	0,082
4×120	0,082

Testschema

3U 0 med en frekvens på 0,1 Hz under 1 timme;
2U 0 med industriell frekvens 50 Hz under 1 timme;
U 0 med en industriell frekvens på 50 Hz under 24 timmar;

där U 0 är fasspänningen (spänning mellan fas och jordad noll).

Litteratur

Barg I.G., Zhulev A.N. Självbärande isolerad tråd Torsada // Energikonstruktion. - 1995. - Nr 2 . - S. 49-52 .