כבלי חשמל עם בידוד נייר ספוג למתח 1-10 קילו וולט
כבלי חשמל עם רתמה
רוב כבלי החשמל למתחים של עד 10 קילו וולט הם תלת-ליבים עם ליבות סקטור, מה שנקרא כבלים מבודדי חגורה. כבלים אלו זמינים עם מוליכים נחושת ואלומיניום עם חתכים מ-6 עד 240 מ"מ. מוליכים מאלומיניום יכולים להיות חד ליבתיים בכל מגוון החתכים, בנוסף, בטווח 70-240 מ"מ מיוצרים גם כבלים עם מוליכים אטומים מרובי ליבות. מוליכים נחושת מיוצרים בעיקר עם ריבוי ליבות, אך בטווח חתכים מ-6 עד 50 מ"מ, משתמשים במוליכים חד-ליבים.
ידוע כי השיטות המסורתיות לחוטים מוליכים הן נחושת ואלומיניום. בשנים האחרונות, נחושת הפכה נדירה ביותר, ולכן אלומיניום נמצא בשימוש הנפוץ ביותר בתעשיית הכבלים, הן עבור מוליכים והן למעטפות.
המוליכות החשמלית של האלומיניום קטנה פי 1.65 מזו של הנחושת, וצפיפותו קטנה פי 3.3 מזו של הנחושת, מה שמאפשר להשיג חוטי אלומיניום בעלי אותה התנגדות חשמלית קלים פי 2 מאלו הנחושת. ייצור מוליכי אלומיניום חד גדילים בצורת מגזר צפוף נותן השפעה כלכלית רבה בתעשיית הכבלים. השימוש בחוטים כאלה מאפשר להקטין את קוטר הכבל, בנוסף, בייצור של חוטים כאלה, פריון העבודה עולה, כי בהשוואה לייצור של חוטים מרובי חוטים, נפח פעולות המשיכה מצטמצם ו- פעולה של חוטים מתפתלים אינה נכללת. לחוטי מגזר מוצק יש קשיחות גדולה יותר מאלה המעוותים; בנוסף, המורכבות של התקנת כבלים עם חוטים כאלה עולה במידה מסוימת. עם זאת, כפי שמראים מחקרים, קשיחות הכבל נקבעת בעיקר לא על ידי המוליכים נושאי הזרם, אלא בעיקר על ידי החומר והמבנה של המעטפת.
בידוד כבלים מורכב מרצועות של נייר כבלים ספוג בהרכב רוזין. בכבלים למתח של 1-10 קילו וולט, כל שלב מבודד בנפרד, ולאחר מכן מוחל בידוד חגורה משותף על החוטים המבודדים המעוותים. העובי של בידוד הפאזה והרצועה נבחרים מתנאי הכבל במצב עבודה (ברפובליקה של בלארוס 6, רשתות 10 קילוואט מיושמות עם ניטרלי מבודד), מה שמבטיח את פעולתו האמינה במצב חירום.
בכבלים ביתיים, עובי הבידוד בין השלבים גדול בכ-36% מעובי הבידוד בין הליבה למעטפת.אז, עבור כבלים עם מתח של 6 קילו וולט, עובי בידוד הפאזה הוא 2 מ"מ, ועובי הבידוד של החגורה הוא 0.95 מ"מ, עבור כבלים עם מתח של 10 קילו וולט - 2.75 ט 1.25 מ"מ, בהתאמה.
עבור כבלים עם מתח של 1 ו 3 קילו וולט, עובי הבידוד נבחר בעיקר על בסיס החוזק המכני שלו (ללא נזק במהלך כיפוף). הפערים בין החוטים המבודדים מלאים בחבילות של נייר סולפט.
החיסרון העיקרי של בידוד נייר ספוג הוא היגרוסקופיות גבוהה שלו, לכן, על מנת להגן על הבידוד מפני רטיבות במהלך אחסון, הנחה ותפעול, הכבלים סגורים במעטפת מתכת.
כבלי חשמל זמינים במעטפת עופרת ואלומיניום. עטיפות אלומיניום צמודות מספיק וחזקות מכנית ממעטפות עופרת.המוליכות החשמלית הגבוהה של האלומיניום מאפשרת להשתמש במעטפות אלומיניום כמוליך הרביעי של הכבל, מה שמקנה חיסכון משמעותי באלומיניום, בכיסויי בידוד והגנה. עם זאת, לא ניתן להשתמש בכבלים עם מעטפת אלומיניום בתנאי חשיפה לסביבות אגרסיביות (אדים בסיסיים, תמיסות אלקליות מרוכזות). בתנאים כאלה יש צורך להשתמש בכבלים עם נדן עופרת.
ניסיון בייצור והתקנה של כבלים עם מעטפת אלומיניום בקוטר של יותר מ-40 מ"מ גילה את קשיחותם המוגזמת, לכן כבלים למתח 1 קילו וולט עם חתך של 3 × 240 מ"מ, 6 קילו וולט עם חתך של 3 × 150 מ"מ ומעלה, 10 קילו וולט בחתך של 3 × 120 מ"מ ומעלה חייבים להיעשות עם מעטפת אלומיניום גלי.
השימוש במעטפת גלי מגביר את הגמישות של הכבלים, אך כאשר כבלים כאלה מונחים על מסלולים משופעים, תרכובת ההספגה עלולה לרוץ במורד הגלי וליצור תכלילי אוויר בבידוד הכבלים. בהקשר זה, ניתן להשתמש במעטפת גלי רק בכבלים שהבידוד שלהם ספוג בתרכובות לא זורמות.
כבלי הגבהה
בהנחת כבלים עם בידוד נייר ספוג בצירים עם הבדל מפלסים גדול קיימת סכנה שתערובת ההספגה תרד לחלק התחתון של התוואי. הקומפוזיציה זורמת בעיקר לאורך המרווחים בין המוליכים במוליכי הרב-חוטי המעוותים, כמו גם במרווח בין מעטפת המתכת לבידוד, ובמידה פחותה בתוך בידוד הנייר עצמו.
לפיכך, בחלקים העליונים של המסילה, החוזק הדיאלקטרי של הכבל יורד עקב הופעת פערי אוויר בבידוד. בחלקים התחתונים של המסלול, עקב הלחץ המוגבר של המפרק הקשיח, הכבל עשוי להיות בלחץ. לכן, כבלים עם בידוד נייר ספוג בעיצוב קונבנציונלי יכולים להיות מונחים על מסלולים עם הפרש ברמה בין הנקודה הגבוהה והנמוכה ביותר של מיקום הכבל לא יותר מ 15-25 מ' ניתן להשיג הפחתה בהשפעת הדליפה הרכב הספגה באמצעים הבאים: שימוש במחברים סגירים.