Izolowany drut samonośny (SISP) jest stosowany do przesyłania energii elektrycznej za pomocą napowietrznych linii energetycznych i oświetleniowych.SIP). Linie wykorzystujące tego typu przewody zostały wynalezione w latach 60. przez fińskich inżynierów jako alternatywa dla stosowania gołych drutów zawieszonych na kablach. Ta metoda przesyłu energii zapewnia minimalne straty i nadaje się do instalacji na istniejących słupach linii energetycznych.
Spis treści
Obszar zastosowania
Samonośny przewód izolowany jest stosowany przy układaniu linii od głównych przewodów rozdzielczych i stopniowych podstacji transformatorowych do różnych budynków i budowli oraz sieci oświetleniowych na terenach zaludnionych. Kable takie mogą być stosowane w różnych warunkach klimatycznych, w tym w środowiskach agresywnych. Jest on powszechnie stosowany w gęsto zabudowanych obszarach pomiędzy budynkami i konstrukcjami.
Oznaczanie i dekodowanie typów
Według GOST 31946-2012 "Samonośne izolowane i izolowane przewody dla napowietrznych linii elektroenergetycznych". Kabel CIP jest wykonany z termoplastycznego polietylenu stabilizowanego światłem, a żyły nośne są wykonane ze stopów aluminium i są podzielone na następujące typy:
SIP-1 i SIP-1A
Najbardziej powszechny i szeroko stosowany typ kabla napowietrznego. Dzięki swojej konstrukcji izolacja wytrzymuje nagrzewanie się przewodów do temperatury 90 °C podczas normalnej pracy, a nawet do 250 °C w przypadku zwarcia.
Konstrukcyjnie składa się z 3 do 4 żył aluminiowych pokrytych izolacją polietylenową. Żyła neutralna jest również wykonana ze stopu aluminium i ma rdzeń stalowy wpleciony w środek kabla. Może być izolowany lub nieizolowany. Jeżeli kabel jest oznaczony literą "A" na końcu nazwy, oznacza to, że żyła neutralna ma izolację polietylenową (to samo dla CIP-2A).
Dekodowanie oznaczeń:
NP-1 4*35 + 1*25 - izolowany przewód samonośny z czterema żyłami przewodzącymi prąd o przekroju 35 mm2 z jednym nieizolowanym przewodem neutralnym o przekroju 25 mm2.
NP-1A 4*25 + 1*16 - izolowany przewód samonośny z czterema przewodami prądowymi o przekroju 25 mm2 z jednym izolowanym przewodem neutralnym o przekroju 16 mm2.
SIP-2
Różni się od CIP-1 rodzajem izolacji polietylenowej. Izolacja jest wykonana z wysoką ochroną przed uszkodzeniami mechanicznymi i jest bardzo trwała. Ten importowany kabel jest oznaczony symbolem 2F dla żył z rdzeniem i 2AF dla żył bez rdzenia.
CIP-2 jest stosowany we wszystkich strefach klimatycznych i warunkach pogodowych, a także w środowiskach agresywnych.
SIP-3
Ten typ kabla jest stosowany w liniach WN o izolacji z polietylenu stabilizowanego światłem na napięcie 6-35 kV o grubości do 3,5 mm. Posiada rdzeń aluminiowy z pojedynczą żyłą i może być stosowany w niskich temperaturach powietrza bez utraty elastyczności. Jest on oznaczony w następujący sposób:
SIP-3 1*185-35 kV - Przeznaczone do pracy przy napięciu przemiennym do 35 kV z przewodem 185 mm2.
Odporne na uszkodzenia mechaniczne, agresywne media i niskie temperatury. Izolacja zachowuje swoje właściwości przy krótkotrwałym przegrzaniu do 250 °C.
CIP-4
Główną cechą tego typu izolowanych przewodów samonośnych jest to, że nie posiadają one żył nośnych, a jedynie przewodzące. Z tego powodu zastosowanie SIP-4 jest nieco inne. Stosuje się je w krótkich liniach przesyłowych, np. do przesyłania energii z podstacji transformatorowej do budynku lub obiektu, albo jako odgałęzienie większej sieci zasilającej. Z tego powodu często określa się ją mianem linii odgałęźnej.
GŁÓWNĄ LINIĄ PRZESYŁOWĄ JEST LINIA CIP-5.
Kabel jest podobny do PPP-4 i jest do niego wizualnie zbliżony. Ten typ kabla ma jednak inną konstrukcję: izolacja jest wykonana z niepalnego materiału i jest w stanie wytrzymać temperatury krytyczne. Służy do przesyłu prądu elektrycznego o napięciu do 1000 V do budynków lub oświetlenia ulicznego.
Właściwości techniczne
Przekrój przewodu linii NN-ABC w zakresie 16 - 185 mm2Kabel jest przeznaczony do pracy przy dużym poborze prądu i może przenosić prądy o natężeniu do 500 A oraz prądy zwarciowe do 16 kA. Kable te mają szeroki zakres wymiarów przekroju poprzecznego i obciążalności prądowej, dzięki czemu nadają się do stosowania w liniach napowietrznych.
Temperatura pracy mieści się w zakresie od -60°C do +50°C, a kable nadają się do stosowania w łagodnym i zimnym klimacie. Można ją instalować w temperaturach do -20 °C.
Okres eksploatacji wynosi do 45 lat, a większość producentów udziela gwarancji na okres do 5 lat.
Kable takie są narażone na naprężenia mechaniczne powodowane przez wiatr, mróz i śnieg, dlatego należy je obliczać w zależności od ich masy i naprężeń mechanicznych. Do takich obliczeń wykorzystuje się dane dotyczące siły zrywającej kabla nośnego, zależnie od jego typu, przekroju i masy.
Struktura kabla
CIP-1 składa się z trzech przewodów fazowych i jednego przewodu neutralnego. Każda faza to wiązka kilku przewodników aluminiowych skręconych wokół aluminiowego rdzenia. Przewody fazowe są izolowane polietylenem, przewód neutralny jest nieizolowany i ma wewnątrz rdzeń stalowy.
CIP-2 - różni się od CIP-1 w izolacji. Jest on wykonany z usieciowanego polietylenu i jest bardzo odporny na działanie mechaniczne i termiczne. Ponadto rdzeń neutralny jest izolowany w taki sam sposób jak rdzeń fazowy.
CIP-3 - Drut jednożyłowy, który ma stalowy rdzeń, wokół którego są skręcone druty wykonane ze stopu aluminium, miedzi i innych dodatków. Posiada szeroki zakres przekrojów poprzecznych i może pracować w sieciach wysokiego napięcia pod wpływem obciążeń mechanicznych i w trudnych warunkach klimatycznych.
CIP-4 - Jest to przewodnik niezerowy składający się z wielu par żył ze stopu aluminium w izolacji odpornej na promieniowanie UV.
SIP-5 - ma taką samą konstrukcję jak SIP-4, ale o 30% większą wytrzymałość i odporność na różne uderzenia (mechaniczne, atmosferyczne itp.zwiększona wytrzymałość i odporność na działanie czynników mechanicznych, atmosferycznych i innych czynników oddziałujących na izolację.
Instalacja kabli CIP
Kabel ten można montować na starych słupach przesyłowych energii elektrycznej, a także na fasadach budynków w dzielnicach mieszkaniowych. Do jego zamocowania nie są potrzebne żadne specjalne izolatory.
Mocuje się je do fasad budynków za pomocą specjalnych łączników, kotew i klipsów, zawieszając na linach na uchwytach pośrednich. Do odgałęzień przewodów stosuje się specjalne zaciski o dużej wytrzymałości, zależnie od przekroju poprzecznego przewodu.
Podczas instalacji należy wziąć pod uwagę, że punkt wejścia do budynku musi znajdować się na wysokości co najmniej 2,7 m od podłoża i prześwit do dolnej krawędzi zwisu między słupkami co najmniej 6 m. Główny wspornik musi być umieszczony od strony fasady budynku nie dalej niż 25 ma położenie słupa odgałęzienia musi być nie więcej niż 10 m od fasady lub ściany budynku.
Ze względu na wysokie prądy i linie wysokiego napięcia występujące podczas instalacji przewodu LV-ABC, musi on być instalowany zgodnie z przepisami i normami elektrycznymi i tylko przez wykwalifikowany personel, z zachowaniem wszystkich zasad i przepisów bezpieczeństwa dotyczących bezpiecznego wykonania prac.
Zalety i wady
Zalety drutu są następujące:
- Zmniejszenie strat spowodowanych izolacją kabla;
- Odporność na uszkodzenia mechaniczne, klimat, agresywne środowisko i różne temperatury;
- Nie pozwala na nielegalne podłączenie do sieci zasilającej;
- Nie zachodzą na siebie, a więc nie dochodzi do zwarć spowodowanych wiatrem;
- Duży wybór typów i przekrojów;
- Łatwiejszy i szybszy montaż, który może być przeprowadzany w niskich temperaturach i różnych warunkach pogodowych;
- Dobra elastyczność PP&E i sprężystość izolacji w różnych środowiskach temperaturowych;
- Nie wymaga izolatorów do mocowania na słupach i budynkach;
- Bezpieczne podczas konserwacji i eksploatacji;
- Wymaga mniejszej liczby słupów podczas instalacji linii napowietrznych;
- Brak korozji;
- Istnieje możliwość instalacji CIP na ścianach budynków i konstrukcji;
- Długi okres eksploatacji.
System IPS ma też swoje wady:
- Duża masa kabla wynika z obecności rdzenia nośnego i grubej izolacji;
- Wysoki koszt produktu;
- Potrzeba specjalnie przeszkolonego, wykwalifikowanego personelu do instalacji i obsługi takich linii napowietrznych.
Kabel ten ma więcej zalet niż wad i jest nowoczesnym i zaawansowanym technologicznie kablem elektrycznym przeznaczonym do instalacji linii napowietrznych o różnym przeznaczeniu. Jest on produkowany zarówno przez krajowych, jak i zagranicznych producentów kabli. Na rynku dostępne są różne warianty przewodów ze względu na właściwości izolacji i dopuszczalny prąd, co pozwala na dobór odpowiedniego przewodu do konkretnych zadań i budowy sieci elektrycznych o różnej złożoności i mocy, a także warunków środowiskowych, w których będą pracować.
Powiązane artykuły: