Детальний Опис
Що таке одножильний силовий кабель?
Одножильний силовий кабель — це кабель на 0,6/1 кВ, що містить один ізольований провідник — одну фазу, один нульовий, одне заземлення або одну полярність постійного струму — в одній кабельній збірці з власною бронею та зовнішньою оболонкою. Це не «неповний» трижильний кабель; це окремий тип кабелю з власними сферами застосування, перевагами та вимогами до монтажу.
У розподілі електроенергії одножильні кабелі використовуються трьома способами:
- Для однофазних ланцюгів: один фазний і один нульовий провідники, кожен як окремий одножильний кабель
- Для ланцюгів постійного струму: окремі позитивний і негативний одножильні кабелі
- Для трифазних ланцюгів: три одножильні кабелі, прокладені паралельно (у трикутнику або пласкій конфігурації), що замінюють один трижильний кабель
Одножильний проти трижильного — коли окремі фази кращі
| Критерій | Одножильний (3 кабелі) | Трижильний (1 кабель) |
|---|---|---|
| Вага на кабель | Нижча — одна фаза на кабель | Вища — три фази в одній збірці |
| Обслуговування та протягування | Легше — кожен кабель керований окремо | Складніше — важча котушка, потрібна більша команда або лебідка |
| Радіус згинання | Менший зовнішній діаметр — менший радіус згинання | Більший зовнішній діаметр — більший радіус згинання; може потребувати більшого радіусу кабельної траншеї |
| Розсіювання тепла | Краще — навколо кожної фази повна циркуляція повітря | Гірше — фази в тепловому контакті одна з одною |
| Струмове навантаження (такий самий сумарний переріз) | Вище — краще охолодження | Нижче — взаємне нагрівання |
| Вирівнювання фаз | Легше — кожен кабель можна прокласти окремо для вирівнювання довжини | Фіксоване — всі фази йдуть одним шляхом |
| Магнітне поле | Вище зовнішнє магнітне поле, якщо фази розділені; зникає при прокладанні в трикутнику | Нижче зовнішнє поле — фази щільно зв'язані |
| Нагрівання броні (змінний струм) | Критичне питання — сталева броня SWA на одножильному кабелі потребує немагнітних муфт; перевага алюмодротяної броні | Менш критично — фазні струми в сумі близькі до нуля, що мінімізує сумарний наведений струм |
| Вартість монтажу | Вища — три протяжки, три кінцевих закладення | Нижча — одна протяжка, один комплект закладення |
| Типовий діапазон перерізів | Будь-який розмір, але переважно ≥185 мм² | ≤400 мм² стандарт; до 630 мм² на замовлення |
Проблема одножильного кабелю SWA — немагнітні муфти не є опцією
Це одна з найпоширеніших помилок монтажу в промисловому розподілі електроенергії: встановлення одножильного сталедротяного броньованого (SWA) кабелю зі стандартними сталевими муфтами. Суть проблеми:
В одножильному кабелі змінного струму струм у провіднику індукує магнітне поле навколо кабелю. Це змінне в часі магнітне поле індукує вихрові струми в будь-якому струмопровідному матеріалі, що оточує провідник — включно зі сталевими дротами броні, сталевою муфтою та сталевою пластиною муфти. Вихрові струми створюють нагрівання I²R. Якщо муфта та пластина муфти виготовлені з магнітної сталі, магнітна проникність концентрує потік, посилюючи нагрівання від вихрових струмів. Результат: муфта може досягати температури понад 100°C, пошкоджуючи оболонку кабелю в місці входу в муфту та потенційно спричиняючи відмову ізоляції.
Рішення складається з трьох частин:
- Немагнітні муфти: латунні або алюмінієві кабельні муфти замінюють стандартні сталеві. Ці матеріали немагнітні та мають вищий питомий опір, що зменшує величину вихрових струмів
- Немагнітні пластини муфт: монтажна пластина муфти також має бути немагнітною — латунь, алюміній або немагнітна нержавіюча сталь (марка 316). Сталева пластина з латунними муфтами все одно створює магнітний контур через пластину
- Алюмодротяна броня (AWA) для одножильного кабелю: де традиційно вказується SWA, алюмодротяна броня є електрично та магнітно кращою для одножильних застосувань змінного струму. Алюміній немагнітний (відносна магнітна проникність ≈1) і має нижчий питомий опір, ніж сталь, що додатково знижує втрати від вихрових струмів
Паралельне фазне прокладання — збільшення струмового навантаження шляхом множення
Коли один провідник перерізом 630 мм² не може нести потрібний струм (наприклад, фідер на 2 500 А), рішенням є паралельні провідники: два або більше одножильних кабелів на фазу, з'єднаних паралельно на обох кінцях. Струм розподіляється між паралельними кабелями обернено пропорційно їхнім імпедансам.
Для успішної паралельної роботи:
- Усі паралельні кабелі кожної фази повинні мати однаковий матеріал провідника, переріз, довжину та маршрут. Різниця в довжині створює дисбаланс імпедансів, що спричиняє нерівномірний розподіл струму — один кабель несе більший струм і наближається до теплової межі, тоді як інший залишається холодним
- Кабелі необхідно групувати за фазними трійками (L1, L2, L3 разом у трикутнику або пласкій конфігурації), а не за паралельними групами (обидва кабелі L1 разом). Групування за фазами компенсує магнітне поле, зменшуючи зовнішнє поле та індуктивний опір
- Відстань між паралельними групами кабелів має бути однаковою, щоб зберегти рівний імпеданс кожної групи
Чому варто обрати одножильні силові кабелі Yichi
- XLPE або ПВХ, мідь або алюміній, броньований або неброньований — обираєте ви: ми виробляємо всі стандартні комбінації. Специфікація визначається вимогами застосування — ми не обмежуємо опції заради спрощення виробництва
- Повний діапазон перерізів 1,5–1 000 мм²: від силового живлення керування до комунального фідера — один виробник для повної специфікації одножильного кабелю
- Доступна броня AWA (алюмодротяна): для одножильних застосувань змінного струму алюмодротяна броня зменшує втрати від вихрових струмів порівняно зі сталевою. Вказуйте AWA для монтажів, де є питання магнітних муфт або де потрібно мінімізувати втрати від нагрівання броні
- Підтримка проєктування паралельних прокладок: надайте струм ланцюга, напругу, довжину та спосіб монтажу — ми розрахуємо потрібний переріз, рекомендуємо кількість паралельних кабелів на фазу та перевіримо розподіл струму й падіння напруги згідно з IEC 60287
- Доступні дані типових випробувань: повні сертифікати випробувань опору провідника, опору ізоляції, високовольтного випробування та цілісності броні згідно з IEC 60502-1 для кожної виробничої партії