Кабели маслонаполненные на переменное напряжение 110-500 кВ

КАБЕЛИ МАСЛОНАПОЛНЕННЫЕ НА ПЕРЕМЕННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ 110-500 кВ

ГОСТ 16441-78

Кабели одножильные низкого и высокого давления с медной жилой, с изоляцией из пропитанной бумаги, в свинцовой или алюминиевой оболочке предназначены для передачи и распределения электрической энергии при междуфазном переменном напряжении до 500 кВ включительно частотой 50-60 Гц.

Кабели применяются в трехфазных системах с заземленной нейтралью с прямой связью кабельных линий с воздушными линиями электропередачи или без нее.

Марки, особенности конструкции и преимущественная область применения кабелей приведены в табл. 1.

Таблица 1
Марка кабеля	Особенности конструкции	Преимущественная область применения
МНАШв	Маслонаполненный, низкого давления, в алюминиевой оболочке, в шланге из ПВХ пластиката	В каналах зданий и туннелях
МНАгШв	То же, в алюминиевой гофрированной оболочке	То же
МНАШву	Маслонаполненный, низкого давления, в алюминиевой оболочке, в шланге из ПВХ пластиката с усиленным защитным слоем под шлангом	В земле (в траншеях), если кабель не подвергается растягивающим усилиям и защищен от механических повреждений
МНАгШву	То же, в алюминиевой гофрированной оболочке	То же
МНС	Маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке, с упрочняющим покровом и с защитным покровом	В каналах зданий и туннелях
МНСА	Маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке, с упрочняющим покровом и	В земле (в траншеях), если кабель не подвергается растягиваю-

Продолжение табл. 1
Марка кабеля	Особенности конструкции	Область применения
МНСА	с защитным покровом из слоев битумного состава, полиэти-лентерефталатных лент и пропитанной кабельной пряжи (или стеклопряжи)	щим усилиям и защищен от механических повреждений
МНСК	Маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке, с упрочняющим покровом, с броней из круглых стальных оцинкованных проволок, с наружным покровом из слоев битумного состава, полиэти-лентерефталатных лент и пропитанной кабельной пряжи (или стекпопряжи)	Под водой, в болотистой местности, где кабель подвергается растягивающим усилиям и где требуется его дополнительная механическая защита
МНСШв	Маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке, с упрочняющим покровом, в шланге из ПВХ пластиката	В земле (в траншеях), если кабель не подвергается растягивающим усилиям и защищен от механических повреж -дений, а также в каналах зданий и туннелях
МВДТ	Маслонаполненный, высокого давления, в свинцовой оболочке, снимаемой на месте прокладки при протягивании кабеля в трубопровод	Эксплуатация в стальном трубопроводе с маслом под давлением, прокладываемом в туннелях, в земле и под водой
МВДТк	Маслонаполненный, высокого давления, в контейнере с маслом	Эксплуатация в стальном трубопроводе, с маслом под давлением, прокладываемом в туннелях, в земле и под водой

Пример условного обозначения кабеля марки МНАгШву с жилой сечением 625 мм², на междуфазное напряжение 110 кВ: Кабель МНАгШву 1x625-110 ГОСТ 16441-78.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Номинальное междуфазное напряжение кабелей и номинальное сечение жилы приведены в табл. 2.

Таблица 2
Номинальное междуфазное напряжение, кВ	Номинальное сечение жилы, мм², кабелей
Номинальное междуфазное напряжение, кВ	низкого давления	высокого давления
110	120, 150, 185, 240, (270), 300, (350), 400, 500, (550), 625, 800	120, 150, 185, 240, (270), 300, 400, 500, (550), 625, (700)
150	240, (270), 300, (350), 400, 500, (550), 625, 800
220	300, (350), 400, 500, (550), 625, 800	300, 400, 500, (550), 625, (700)
330	-	440, 500, (550), 625, (700)
380	-	400, 500, (550), 625, (700)
500	-	(550), 625, (700)

Кабели с жилой сечением, указанным в скобках, изготовляются в технически обоснованных случаях по согласованию между потребителем и изготовителем.

Строительная длина кабелей согласовывается при заказе.

Номинальное напряжение промышленной частоты между жилой и экраном U₀ при номинальном междуфазном напряжении, максимальное среднеквадратичное междуфазное напряжение системы U_m, в которой может быть использован кабель, и максимальное значение выдерживаемого напряжения грозового импульса и_р, на которое рассчитан кабель, приведены в табл. 3.

Номинальное междуфазное напряжение кабеля	Номинальное напряжение кабеля, Uo	Максимальное напряжение системы, Urn	Максимальное напряжение грозового импульса, Up
110	64	123	540
150	87	170	750
220	127	245	1080
330	190	362	1330
380	220	420	1540
500	290	525	1740

Номинальный наружный диаметр и масса кабелей на междуфазное напряжение 110 кВ марок МНАШв, МНАгШв, МНАШву, МНАгШву, МНС приведены в табл. 4, марок МНСА, МНСК, МНСШв - в табл. 5, на номинальное междуфазное напряжение 150 кВ марок МНАгШв, МНАгШву - в табл. 6, на номинальное междуфазное напряжение 220 кВ марок МНС, МНСА, МНСШв, МНСК - в табл. 7, марок МВДТ, МВДТк - в табл. 8

Таблица 4
Номинальное сечение жилы, мм²	Номинальный наружный диаметр кабеля, мм, марки			Расчетная масса 1км кабеля, кг, марки
Номинальное сечение жилы, мм²	МНАШв МНАгШв	МНАШву МНАгШву	МНС	МНАШв МНАгШв	МНАШву МНАгШву	МНС
120	52,0	56,8	54,2	4435	4899	8821
150	54,4	59,2	56,6	5004	5488	9628
185	55,0	59,8	57,2	5454	5944	10138
240	56,9	61,7	59,1	6053	6599	10910
270	56,8	61,6	59,0	6441	6946	11305
300	64,0	68,8	59,8	7264	7829	11622
350	65.6	70,4	61,4	8049	8626	12556
400	66,6	71,4	62,2	8651	9238	13214
500	69,6	74,4	65,4	9962	10575	15386
550	72,0	76,8	67,6	10534	11168	16225
625	72,4	77,2	68,0	11434	12089	17106
800	80,6	85,4	75,0	14024	14730	20340

Таблица 5
Номинальное сечение жилы, мм²	Номинальный наружный диаметр кабеля, мм, марки			Расчетная масса 1 км кабеля кг, марки
Номинальное сечение жилы, мм²	МНСА	МНСШв	МНСК	МНСА	МНСШв	МНСК
120	56,9	55,8	72,0/76,0	8999	9039	14414/16844
150	59,3	58,2	74,4/78,4	9814	9855	15478/17908
185	59,9	58,8	75,0/79,0	10326	10368	16003/18428
240	61,8	60,7	76,9/80,9	11103	11148	16915/19502
270	61,7	60,6	76,8/80,8	11492	11541	17302/19896
300	62,7	61,4	77,6/81,6	11816	11861	17742/20230
350	64,1	63,0	79,2/83,2	12754	12801	18814/21431
400	64,9	63,8	80,0/84,0	13415	13462	19594/22337
500	68,1	67,0	83,2/87,2	15597	15646	22048/24816
550	70 3	69,2	85,4/89,4	16448	16493	23132/26047
625	70,7	69,6	85,8/89,8	17322	17375	23918/26834
800	77,9	76,8	93,0/97,0	20579	20636	27737/30985

Примечание - Числитель при диаметре проволок брони 4 мм, знаменатель - 6 мм.

Таблица 6
Номинальное сечение жилы, мм²	Номинальный наружный диаметр кабеля, мм, марки		Расчетная масса 1 км кабеля, кг, марки
Номинальное сечение жилы, мм²	МНАгШв	МНАгШву	МНАгШв	МНАгШву
240	72,1	76,2	7960	8482
270	73,5	77,6	8571	9101
300	74,3	78,4	8756	9295
350	74,9	79,0	9415	9958
400	76,1	80,2	10139	10691
500	77,7	81,8	11224	11787
550	79,9	84,0	11960	12537
625	80,9	85,0	12857	13441
800	88,9	93,0	15474	16114

Таблица 7
Номинальное сечение жилы, мм²	Номинальный наружный диаметр кабеля, мм, марки				Расчетная масса 1 км кабеля, кг, марки
Номинальное сечение жилы, мм²	МНС	МНСА	МНСШв	МНСК	МНС	МНСА	МНСШв	МНСК
300	82,4	85,1	84,0	100,2	18101	18340	18417	24572
350	82,4	85.1	84,0	100,2	18704	18963	19020	25175
400	83,6	86,3	85,2	101,4	19521	19782	19842	26016
500	83,8	86,5	85,4	101,6	20463	20725	20784	26963
550	86,6	89,3	88,2	104,4	22276	22544	22606	28833
625	85,8	88,5	87,4	103,6	22805	23072	23133	29346
800	93,0	95,7	94,6	110,8	26381	26667	26736	33077

Таблица 8
Номинальное междуфазное напряжение, кВ	Номинальное сечение жилы, мм²	Номинальный наружный диаметр кабеля, мм, марки		Расчетная масса 1 км кабеля, кг, марки
Номинальное междуфазное напряжение, кВ	Номинальное сечение жилы, мм²	МВДТ	МВДТк	МВДТ	МВДТк
110	120	53,0	45,8	8621	3711
110	150	53,5	46,3	8959	3999
110	185	54,3	47,1	9397	4357
110	240	55,1	48,3	10073	4903
110	270	56,1	49,3	10576	5301
110	300	57,5	50,3	11402	5622
110	400	60,2	53,0	12856	6786
110	500	62,8	55,6	14233	7893
110	550	64,1	56,9	14869	8389
110	625	66,0	58,8	16011	9331
110	700	67,7	60,5	16983	10123
220	300	79,3	70,7	17925	8525
220	400	79,8	71,2	18905	9460
220	500	80,8	72,2	19978	10388
220	550	82,1	73,5	20616	10866
220	625	83,2	74,6	21692	11802
220	700	84,9	76,3	22711	12611
330	550	98,6	90,5	26619	12732
500	625	109,4	100,2	30460	16110

Токопроводящие жилы кабелей имеют круглую форму. Жилы кабелей низкого давления имеют в центре канал. Электрическое сопротивление жилы приведено в табл. 9.

Таблица 9
Номинальное сечение жилы, мм²	Электрическое сопротивление жил на длине 1 км, Ом, не более, кабелей
Номинальное сечение жилы, мм²	низкого давления	высокого давления
120	0,1495	0,1513
150	0,1196	0,1209
185	0,09693	0,09799
240	0,07491	0,07540
(270)	0,06641	0,06593
300	0,05977	0,06010
(350)	0,05123	-
400	0,04483	0,04453
500	0,03587	0,03575
(550)	0,03260	0,03295
625	0,02869	0,02846
(700)	-	0,02562
800	0,02242	-

Масло из канала кабеля низкого давления и из бака давления, подключенного к кабелю, имеет электрическую прочность (Е_Пр) - не менее 180 кВ/см; тангенс угла диэлектрических потерь (tg 5) при напряжении электрического поля 10 кВ/см и температуре масла 100 °С - не более 0,007 для масла из канала жилы кабеля низкого давления и бака давления и не более 0,003 для масла из контейнера.

Тангенс угла диэлектрических потерь (tg 5) на строительной длине приведен в табл. 10.

Таблица 10
Номинальное междуфазное напряжение кабеля, кВ	Тип кабеля	Напряжение измерения, кВ	tg 5, не более
110, 150	Низкого давления	U₀	0,0033
110, 150	Низкого давления	2 U0	0,0040

Продолжение табл. 10
Номинальное междуфазное напряжение кабеля, кВ	Тип кабеля	Напряжение измерения, кВ	tg 5, не более
220	Низкого давления	U„	0,0030
220	Низкого давления	1,67 U_n	0,0034
110	Высокого давления	0,9 U	0,0040
220		0,7 U_n	0,0035
330		0,65 U_n	0 ,0030
380		0,6 U_n	0,0030
500		0,5 U0	0,0025

Приращение тангенса угла диэлектрических потерь (Д tg 5) при увеличении напряжения, приложенного к строительной длине, приведено в табл. 11.

Таблица 11
Номинальное междуфазное напряжение кабеля, кВ	Тип кабеля	Напряжение измерения, кВ	Atg 5, не более
Номинальное междуфазное напряжение кабеля, кВ	Тип кабеля	Напряжение измерения, кВ	на ступень напряжения	на весь диапазон напряжения
110, 150, 220	Низкого давления	(1,0-1, 5-2,0)U_n	0,0004	0,0008
110, 150, 220	Низкого давления	(1,0-1,5-1,67) U₀	0,0003	0,0005
110	Высокого давления	(0,25-0,60-0,90)U„	0,0004	0,0008
220		(0,20-0,40-0,70) U₀	0,0003	0,0006
330		(0,20-0,40-0,65) U₀	0,0003	0,0006
380		(0,15-0,30-0,60) U₀	0,0003	0,0005
500		(0,10-0,25-0,50) U₀	0,0002	0,0003

Кабели стойки к изгибу.

Срок службы кабелей - не менее 35 лет для кабелей на напряжение 110, 150, 220 и 330 кВ и 25 лет для кабелей на напряжение 380 и 500 кВ.

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Кабели низкого давления поставляются комплектно с арматурой для оконцевания и соединения кабелей, аппаратурой для поддержания в кабелях заданного давления масла, изоляционным маслом.

Кабели высокого давления поставляются комплектно с арматурой для оконцевания, соединения и разветвления кабелей, с подпитывающими установками для поддержания в кабелях заданного давления масла, стальными и медными трубами (в необработанном виде) и изоляционным маслом.

Другие узлы и приборы поставляются по согласованию изготовителя с потребителем.

При прокладке радиус внутренней кривой изгиба кабеля должен быть не менее приведенного в табл. 12.

Таблица 12
Тип кабеля	Радиус изгиба кабеля, мм
Кабель низкого давления: в свинцовой или гофрированной алюминиевой оболочке в гладкой алюминиевой оболочке	25 (D +d)* 30 (D +d)
Кабели высокого давления: при одновременном изгибании трех кабелей при изгибании одного кабеля	40 D 35 D
* D - наружный диаметр свинцовой или гладкой алюминиевой оболочки или наружный диаметр по выступам гофрированной алюминиевой оболочки, или диаметр по проволокам скольжения, или диаметр описанной окружности по трем фазам для кабеля высокого давления; d - наружный диаметр жилы.

Предельно допустимое усилие натяжения жилы - 50 МПа (5 кгс/мм²).

Температура кабеля и окружающего воздуха при прокладке - не ниже 5 °С.

Температура при эксплуатации для кабелей низкого давления с пропиткой нефтяным маслом - не ниже 0°С; допускается на участках под концевыми муфтами длиной не более 5 м температура до минус 20 °С. Для кабелей низкого давления с пропиткой синтетическим маслом эти температуры соответственно равны минус 20 и минус 40 °С.

Для кабелей высокого давления минимальная температура при эксплуатации - не ниже 0 °С.

Длительно допустимая температура токопроводящей жилы кабелей, проложенных в земле, в воздухе и под водой, не более 85 °С для кабелей на междуфазное напряжение 110,150 и 220 кВ и 75 °С для кабелей на междуфазное напряжение 330

380 и 500 кВ и кабелей марок МНСА. МНСК при условии наличия достаточной для расчета информации об охлаждении кабелей по всей длине трассы линии электропередачи, применения для засыпки траншей с кабелями специального засыпочного грунта с улучшенными тепловыми свойствами и среднесуточном значении тока нагрузки, равном или менее 0,8 от максимального расчетного значения.

Максимально допустимая температура жилы кабелей при эксплуатации - не более 90 °С для кабелей на междуфазное напряжение 110, 150 и 220 кВ и 80 °С для кабелей на междуфазное напряжение 330 и 500 кВ и кабелей марок МНСА, МНСК при продолжительности непрерывной работы кабелей в условиях перегрузки не более 100 ч, если коэффициент среднесуточного значения тока не превышает 0,8 и не более 50 ч, если коэффициент среднесуточного значения тока более 0,8. В течение 12 месяцев допускается один такой период работы кабелей в условиях перегрузки.

Максимально допустимая температура масла должна быть 0,8 Т_всп, где Т_всп - температура вспышки масла.

Допустимые аварийные перегрузки рассчитываются для каждой конкретной линии по методике, утвержденной в установленном порядке.

Для кабельных линий электропередачи низкого давления длительно допустимое избыточное давление масла в кабелях в свинцовой оболочке - в пределах 0,0245-0,294 МПа (0,25-3,0 кгс/см²), в кабелях в алюминиевой оболочке - в пределах 0,0245-0,49 МПа (0,25-5,0 кгс/см²).

Избыточное давление масла в кабелях в свинцовой оболочке при переходных тепловых процессах - в пределах 0,0147-0,590 МПа (0,15-6,0 кгс/см²), в кабелях в алюминиевой оболочке - в пределах 0,0147-0,980 МПа (0,15-10,0 кгс/см²).

Аварийное отключение кабельной линии низкого давления должно производиться при избыточном давлении масла в ней 0,0108 МПа (0,11 кгс/см²).

Для кабельных линий электропередачи высокого давления, длительно допустимое избыточное давление масла в кабеле - в пределах 1,08-1,57 МПа (11,0-16,0 кгс/см²), при переходных тепловых процессах - в пределах 0,98-1,76 МПа (10,0-18,0 кгс/см²).

Аварийное отключение кабельной линии электропередачи

высокого давления на междуфазное напряжение 110 кВ должно производиться при избыточном давлении масла в ней 0,490 МПа (5,0 кгс/см²), кабельной линии на междуфазное напряжение 220, 330, 380 и 500 кВ при 0,785 МПа (8 кгс/см²).

Длительно допустимые токовые нагрузки кабелей низкого давления на номинальное междуфазное напряжение 110 кВ при прокладке на воздухе и в земле марок МНАШв, МНАгШв, МНАШву, МНАгШву, МНСА, МНСК приведены в табл. 13, на номинальное междуфазное напряжение 220 кВ марок МНС, МНСА, МНСК приведены в табл. 14, кабелей высокого давления на номинальное междуфазное напряжение 110, 220, 500 кВ приведены в табл. 15.

Таблица 13
Номинальное сечение жил, мм²	Длительно допустимая то ковая нагрузка кабеля, А, ма рки
Номинальное сечение жил, мм²	МНАШв, МНАгШв на воздухе	МНАШву МНАгШву в земле	МНСА в земле	МНСК в земле
120	378	290	285	290
150	432	320	322	320
185	485	354	358	348
240	540	390	403	380
270	562	410	426	394
300	592	430	447	408
350	632	456	480	428
400	660	478	509	448
500	715	510	556	478
550	735	525	577	494
625	768	542	604	508
800	842	574	657	532

Таблица 14
Номинальное сечение жил, мм²	Длительно допустимая токовая нагрузка кабеля, А, марки
Номинальное сечение жил, мм²	МНС на воздухе	МНСА в земле	МНСК в земле
300	567	413	402
350	614	438	422
400	659	462	442

Продолжение табл. 14
Номинальное	Длительно допустимая токовая нагрузка кабеля, А, марки
сечение жил, мм²	МНС на воздухе		МНСА в земле		МНСК в земле
400	659		462		442
500	736		495		468
550	771		511		482
625	817		526		494
800	915		556		522
Таблица 15
Номинальное сечение жил, мм²	Длительно допустимая токовая нагрузка кабелей, А, на напряжение, кВ
	11	0	220		500
	в земле	на воздухе	в земле	на воздухе	в земле	на воздухе
120	300	371	-	-	-	-
150	337	421	-	-	-	-
185	375	474	-	-	-	-
240	429	553	-	-	-	-
270	454	589	-	-	-	-
300	479	627	422	534	-	-
400	547	735	479	631	-	-
500	602	826	514	700	-	-
550	622	860	529	730	-	-
625	656	925	543	769	530	817
700	677	965	557	800	-	-

СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ

ГОСТ 16441-78 действует без ограничения срока, с двумя из-менениями.

Разработчик - ОАО ВНИИКП.

Примечание - В настоящее время изготовление маслонаполненных кабелей в России и в странах СНГ отсутствует. Информация по ГОСТ 16441-78 приведена для использования при заказе (как правило, для ремонтных целей) масло-наполненных кабелей по импорту.