По результатам эксплуатации BЛ 0,4—10 кВ с неизолированными проводами было установлено, что ежегодно в сельской местности отключения этих ВЛ происходят по следующим причинам: схлестывания неизолированных проводов — 50%, окисление контактов — 15%, обрывы проводов при мокром снеге и в результате образования гололеда — 10%, отгорание контактов на вводах в ТП 6—10/0,4 кВ — 10% и механические повреждения проводов ВЛ крупногабаритным автотранспортом, комбайнами и др. — 5%.
Чтобы снизить процент отключения, в мировой практике в распределительных сетях ВЛ 0,4 кВ широко применяются самонесущие изолированные провода (СИП), обеспечивающие высокую надежность и безопасность указанных сетей. Особенно актуально их применение в сетях, предназначенных для энергоснабжения крупных населенных пунктов (райцентров, центральных усадеб, рабочих поселков, станиц), а также животноводческих и птицеводческих комплексов, зернотоков и других объектов, находящихся в сельской местности.
Конструкция изолированных самонесущих проводов представляет собой пучок из 3 изолированных жил, скрученных вокруг несущего троса таким образом, чтобы механическая нагрузка смонтированного провода воспринималась только несущим тросом. Жилы выполнены из одной или нескольких скрученных алюминиевых проволок круглого сечения. В качестве изоляции применяются традиционный светостабилизированный полиэтилен высокой плотности или сшитый полиэтилен черного цвета, который обладает более высокой нагревостойкостью и поэтому более перспективен.
Несущий трос круглого сечения скручен из 7 проволок, изготовленных из алюминиевого сплава, и может использоваться как нулевой провод. Для монтажа изолированных проводов разработаны различные типы зажимов простой конструкции. Освоено производство ответвительных зажимов для выполнения вводов в дома сельских жителей. Монтаж этих зажимов возможен без удаления изоляции с магистрального и ответвительного проводов.
В настоящее время в РФ применяют две системы СИП 0,4 кВ: с изолированными фазными и изолированным несущим нулевым проводами марки «АМКА-Т» (Финляндия) и «Торсада» (Франция), с изолированными фазными и неизолированным несущим нулевым проводами марки «АМКА» (Финляндия), а также отечественные провода (Севкабель, Иркутсккабель и др.).
Конструктивное исполнение СИП «АМКА и «АМКА—Г».
СИП «АМКА» независимо от назначения, количества и сечения фазных проводов изготавливают с несущим нулевым проводом.
СИП «АМКА» состоит из неизолированного несущего нулевого провода, вокруг которого скручены три изолированных фазных провода и, при необходимости, изолированные провода наружного освещения, а также контрольные провода для управления электроустановками и аппаратами
Токопроводящие (фазные) провода — жилы сечением 16 мм2 — однопроволочные алюминиевые круглой формы, а сечением 25... 120 мм2 — многопроволочные (7. 19 алюминиевых проволок) уплотненные круглой формы, предел прочности которых составляет не менее 294 Н/мм2
Конструктивное исполнение самонесущего изолированного провода «АМКА» («АМКА-Т»)
Внешний вил провода «АМКА» с тросом, равным сечению провода фазы — для питания нессиметричной нагрузки: а — провод марки «АМКА» б — провод марки «ЛМКА-Т»
Все провода, за исключением несущего нулевого провода, имеют изолирующую оболочку из атмосферостойкого полиэтилена с поперечными связями с включением газовой сажи для обеспечения длительного срока эксплуатации.
Жилы фазных проводов выполнены из алюминия, жила несущего нулевого провода — из алюминиевого сплава (альмелек).
СИП «АМКА» предназначен для сооружения воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кВ с подвеской проводов на опорах или фасадах зданий и сооружений.
СИП «АМКА» успешно работает во всех климатических районах по ветру и гололеду при температуре окружающей среды от —45 °С до +50 °С
СИП «АМКА» также используют при сооружении ВЛ с совместной подвеской проводов вещания и телефонных линий.
Обозначения фазных проводов выполнено 2-мя, 3-мя или 4-мя параллельно идущими гребнями, выдавленными на поверхности изоляции (рис. 2.8 2)
Маркировка изолированных фазных проводов (А, В, С) в конструкции «АМКА» и нулевого несущего провода (О) в конструкции «АМКА-Т»
Изолированный несущий нулевой провод пятижильного СИП «АМКА—Т» обозначен одним выдаленным гребнем. СИП «АМКА» характеризуется:
- стойкостью к ультрафиолетовому излучению;
- стойкостью к воздействию озона;
- сопротивляемостью погодным условиям;
- сохранением механической прочности и электрических параметров при температуре от -45 °С до +85 °С;
- влагонепроницаемостью.
СИП «АМКА-Т» (тропическое исполнение) в отличие от СИП «АМКА» изготовляется с изолированным нулевым несущим проводом и используется при сооружении ВЛ 0,4 кВ в зонах с высоким удельным сопротивлением грунтов (при невозможности обеспечения нормированного сопротивления заземления нулевого провода по трассе ВЛ).
Фирма «Нокия» (Финляндия) выпускает пятижильные СИП, предназначенные только для сетей дорожного и уличного освещения. К 3-м токопроводящим (фазным) жилам с номенклатурой их сечений присоединяются светильники наружного (уличного) освещения; четвертая жила является несущей нулевой; пятая жила сечением 16 или 25 мм2 является фазной и предназначается для цепи управления уличным освещением. Изоляция этой жилы не имеет на своей поверхности выдавленного гребня.
Эти пятипроводные СИП могут быть использованы на ВЛИ, по которым осуществляется электроснабжение коммунально-бытовых потребителей электроэнергии (три токопроводящие фазные жилы). Четвертая токопроводящая жила сечением 25 мм2 может быть использована для линии уличного освещения в том случае, когда предварительно выполненные электрические расчеты подтверждают возможность применения этих СИП, обеспечивая при этом нормируемые показатели качества уровней электроэнергии у потребителей.
Фирма ОРГРЭС разработала инструкцию по применению в наших условиях самонесущих изолированных проводов «АМКА» и «Торсада» с комплектующей линейной и контактно-соединительной арматурой, в которой приведены характеристики конструкций, область их применения и граничные условия. При подготовке этой информации использованы данные стандарта SFS 2200 (Финляндия), результаты отраслевой экспертизы проводов «АМКА» и «Торсада», а также арматуры, поставляемой фирмами «НОКИЯ», «ЭЛКО», «ЭЛСИКА», выполненной ОРГРЭС в 1994 г., действующие в России стандарты и другие нормативно-технические документы.
ОРГРЭС определил название ВЛ 0,4 кВ с изолированными проводами как —воздушная линия с изолированными проводами (ВЛИ «АМКА»), a ВЛ 0,4 кВ с неизолированными проводами — ВЛН. ОРГРЭС рекомендует применять в наших условиях вышеперечисленные СИП.
Самонесущие изолированные провода и арматуру выпускают также российские производители: «Иркутсккабель» выпускает провода марок САПт, САСПт, САПс и др. по ТУ 26.К71- 120-91; Севкабель (Санкт-Петербург) — провода марок СИП-1 и СИП-1А, СИП-2 и СИП-2А (по ТУ 16.К71- 268-97).
Фирма «ЭЛКО» (Великие Луки) изготавливает линейную арматуру для СИП до 1 кВ по ТУ 16 К71-268-97.
