КАБЕЛЬ
(от голл. kabel - канат,
трос) электрический, один или неск. изолированных проводников, заключённых
в герметич. оболочку, поверх к-рой, как правило, накладываются защитные
покровы. К. применяют для передачи на расстояние электрич. энергии или
сигналов (высоковольтные линии электропередачи, электроснабжение пром.
предприятий, транспорта и коммунальных объектов; магистральные линии связи,
гор. телефонная сеть, средства радиосвязи и телевидения; подача электроэнергии
к движущимся рабочим машинам - экскаваторам, врубовым и торфодобывающим
машинам и т. д.; электрооборудование судов, летательных аппаратов и т.
п.). Конструкция К. существенно зависит от условий его прокладки и эксплуатации
(под землёй, в воде, на воздухе, в химически активных средах, при низких
или высоких темп-pax, при повышенной влажности и т. д.).
Примеры основных типов кабелей, выпускаемых
в СССР, их характеристики и области применения
Особо гибкий (шланговый) кабель высокого
напряжения КШВГЛ 3X95 + 3X10.
Силовой комбинированный (3 жилы, сечением
95 мм2 и 3 заземляющие жилы сечением 10 мм2)
с резиновой изоляцией в двойной резиновой оболочке (шланге); наружный
диаметр 69 мм; заводская длина 200 м.
Для подачи электроэнергии к землеройным
и горнодобывающим машинам (экскаваторам, отвалообразователям и др.) в любых
погодных условиях.
Маслонаполненный с центральным каналом
MHCA, MCCA.
Одножильный с бумажной изоляцией в
свинцовой оболочке, усиленной медными лентами, имеет антикоррозионный покров,
канал - свёрнутая в спираль проволока из нержавеющей стали; сечение 150
- 800 мм'-, напряжение 110-220 кв.
Маслонаполненный в стальном трубопроводе
МВДТ (высокого давления).
3-жильный с бумажной изоляцией; прокладывается
в стальной трубе диаметром до 219 мм, заполненной маслом под давлением;
покрыт антикоррозионными покровами; напряжение 220 - 500 кв; трубопровод
сваривают непосредственно на трассе прокладки.
Для соединения повышающих трансформаторов
крупных электростанций с открытыми распределит, устройствами, для прокладки
через водные преграды и в районах с интенсивной застройкой и т. п.; прокладывается
в траншеях, тоннелях, по дну водоёмов (обязательно с проволочной бронёй
толщиной до 6 мм).
Силовой бронированный СБ, АСБ, АБ,
ААБ; без защитных покровов СБГ, АСБГ, ААБГ.
3-жильный с бумажной изоляцией в свинцовой
или алюминиевой оболочке, защищённый бронёй из стальных лент (2 слоя) и
покровами из джута и битума; сечение 25-240 мм2; напряжение
1 - 10 кв; предельная темп-pa 8O0C; заводская длина св.
200 м.
Для силовых и осветительных установок;
прокладывается в земле (траншеях), по стенам зданий.
Лифтовый шланговый кабель с несущим
тросом КЛШВ-6.
Особо гибкий 6-жиль-ный. медные жилы
с резиновой изоляцией; жилы скручены вокруг стального в резиновой оболочке
троса (с разрывным усилием 200 кгс или 2 KH); заключён в
общую резиновую оболочку; наружный диаметр 14 мм.
Для лифтовых установок с высотой подъёма
до 40 м; подвешивается свободно.
Газонаполненный под давлением бронированный
кабель ГЭСК.
3-жильный с бумажной Изоляцией, экранирован
бумажной металлизированной лентой и медной лентой; газ подаётся _ между
жилами; сечение 70 -150 мм2; напряжение 60-138 кв;
предельная
темп-ра 7O0C.
Для линий электропередачи высокого
напряжения; разность уровнен прокладки не ограничена.
Магистральный бронированный кабель
связи КМБ 8/6.
Комбинированный из 8 основных и 6 малогабаритных
коаксиальных пар, 1 счетверённого, 8 парных и 6 одинарных проводников для
служебной связи и сигнализации; изоляция - воздушная, оболочка свинцовая,
бронь стальная ленточная.
Для междугородных линий дальней связи
и связи между пунктами на трассе.
Телефонный кабель ТПП 100X2X0,5.
Многопарный (100 пар медных жил диаметром
0,5 мм) с полиэтиленовой изоляцией в полиэтиленовой оболочке; экранирован
гладкой или гофрированной алюминиевой лентой; электрич. сопротивление 90
ом/км;
темп-pa
от -50 до 50°С; заводская длина 200-350 м.
Для распределительных и соединительных
линий городских телефонных сетей.
Контрольный кабель КВРГ 19X1,5.
Многожильный (19 жил из сплошных проволок
сечением 1,5 мм2) с резиновой изоляцией в поливи-ннлхлоридной
оболочке; напряжение до 2 кв; темп-ра от -40 до 5O0C;
заводская длина не менее 100 м.
Присоединяется к электрич. приборам
и устройствам управления, защиты и связи.
Каротажный бронированный кабель КОБД-4.
Одножильный (сталемед-ный) с теплостойкой
(до 8O0C) резиновой изоляцией в нефтестойком резиновом шланге;
броня - два пови-ва стальной проволоки; заводская длина от 3 до 3,5 км.
Для электрич. разведки месторождений
(каротажа) нефти, руды, угля и т. п., при бурении глубоких скважин.
Мощный радиочастотный коаксиальный
кабель РК-75-7-16.
Одножильный со сплошной полиэтиленовой
изоляцией в металлич. оплётке, оболочка поливинилхлорид-ная; волновое сопротивление
75 ом, диаметр по изоляции 7 мм; темп-pa от 40 до 7O0C;
заводская длина не менее 50 м.
Для подвода электроэнергии к передающим
антеннам и от приёмных антенн в радиоустановках.
Камерный телевизионный кабель КПТ-41.
Комбинированный (3 коаксиальные пары,
3 счетверённых и 19 одножнль-ных, 1 парный и 5 отдельных) с полиэтиленовой
изоляцией в полнвинилхло-ридной оболочке, волновое сопротивление осн. коаксиальных
пар 75 ом; заводская длина 50 м.
Для соединения передвижных телевизи-онных
камер с источниками питания и пе-1 редающей аппаратурой.
Примечание; /- токопроводящая жила;
2 - изоляция; 3 - оболочка; 4 - наружные защитные покровы;
5
-броня, экран; 6 - стальной трос.
К. любых типов имеют общие конструктивные
элементы: токопроводящие жилы, изоляцию и оболочку. Токопроводящие жилы
изготавливают из меди или алюминия, имеющих наименьшее (после серебра)
электрич. сопротивление (удельное сопротивление электротехнич. меди р
=
1,7'10-8 OM-M, алюминия р = 2,9-10-8OM-M).
В
зависимости от условий эксплуатации токопроводящие жилы могут иметь различную
степень гибкости, быть однопроволоч-ными или скрученными из MH. проволок.
В силовых кабелях токопроводящие жилы нормируют по сечению, выбор которого
зависит от передаваемой мощности. В СССР наиболее распространены сечения:
10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 и 150 мм2. В
кабелях
связи токопроводящие жилы нормируют по диаметру.
Изоляция К. выполняется из сплошного,
слоистого или каркасно-воз-душного диэлектрика, отделяющего токопроводящие
жилы друг от друга я от оболочки. В многожильных К. скрученные изолированные
жилы дополнительно покрывают изоляцией (поясной), как правило, из того
же материала, что и основная; поясная изоляция служит бандажом, придавая
К. круглую форму. Изоляц. материалы должны обладать высоким электрич. сопротивлением
и необходимой по условиям эксплуатации электрич. прочностью при возможно
меньшей толщине, а также низкими ди-электрич. потерями (tg8), минимальной
диэлектрич. проницаемостью (е) и высокой стойкостью к старению. В зависимости
от условий эксплуатации к изоляции могут предъявляться дополнительные требования:
негорючесть, повышенная гибкость, влагостойкость и др. Особое значение
имеет нагревостойкость изоляции, т. е. способность выдерживать повышенную
темп-ру без существенного уменьшения эксплуатац. надёжности, т. к. повышение
верхнего предела рабочей темп-ры позволяет снизить габариты и массу К.
В качестве изоляции наиболее распространены кабельная и телефонная бумага,
резины на основе натурального и синтетич. каучуков, пластмассы (полиэтилен
различных модификаций, поливинилхлорид, полистирол и др.). В состав изоляции
в качестве компонентов могут входить минеральные масла и масло-канифольные
составы, а также нек-рые инертные газы под давлением.
Оболочки в виде сплошных труб поверх
изолированных токопроводящих жил служат для защиты их от механич. повреждений,
воздействия влаги, света, химич. веществ. Для К. с легко увлажняемой (гигроскопич.)
изоляцией предпочтительно применение оболочки из свинца или алюминия -
материалов с диффузионной константой, близкой к нулю. Свинцовые оболочки
легко формуются при сравнительно невысоких темп-рах (180-220 0C)
и, несмотря на MH. недостатки: большая плотность (11,4 г/см3),
вредность
в обработке, малая вибростойкость и механич. прочность, широко используются
при изготовлении К. Более перспективен для этих целей алюминий, к-рый в
2-2,5 раза прочнее и в 3,3 раза легче свинца, более вибростоек и менее
дефицитен. Однако для прессования алюминия требуется более сложное оборудование,
т. к. его пластич. деформация требует значит, усилий даже при темп-ре 450-500
°С. Для повышения гибкости алюминиевые оболочки К. больших диаметров гофрируют.
К. со сплошной пластмассовой изоляцией обычно имеют оболочки из различных
поливинилхлоридов и пигментированного сажей (1-2% ) полиэтилена (влаго-проницаемость
поливинилхлоридов в 10 раз выше, чем полиэтилена). К. с резиновой изоляцией
имеют, как правило, оболочку на основе различных синтетических каучуков,
придающих ей неф-темаслостойкость, негорючесть, повышенную морозостойкость,
гибкость, механическую прочность.
Для защиты оболочек К. от механич.
повреждений и коррозии на них накладывают защитные покровы, в состав к-рых
в большинстве случаев входят бронепокровы (броня). Чаще всего бронёй служат
две стальные ленты толщиной 0,3-0,8 мм, иногда с цинковым или битумным
покрытием, надёжно защищающие К. от повреждений при прокладке в земле,
внутри помещений, в каналах, блоках, тоннелях. Для защиты К. от воздействия
значит, растягивающих усилий на него накладывают броню из круглых (реже
плоских) оцинкованных стальных проволок диаметром от 1,4 до 6 мм (обязательно
при прокладке по дну водоёмов, в буровых скважинах и т. п.). Под броню
и поверх неё накладывают мягкие покровы из неск. слоев битума, пропитанной
бумажной ленты или ка-бельйой пряжи (джута). К., прокладываемые в особо
агрессивных средах, в земле при наличии блуждающих токов, а также все К.
с алюминиевой оболочкой, независимо от условий их эксплуатации, защищают
усиленными покровами, в состав к-рых входит пластмассовое покрытие - ленточное
либо сплошное. При прокладке в шахтах или пожароопасных помещениях К. защищают
негорючими покровами (напр., из стеклянной пряжи кам -уг. пека). Для защиты
К. от незна-чит. механич. повреждений применяется панцирь из стальных оцинкованных
проволок диаметром до 0,3 мм или оплётка из волокнистых материалов,
пропитанных противогнилостными составами.
В СССР выпускается более 1000 типов
К., маркировка, ассортимент, назначение, конструкция и характеристики к-рых
приводятся в соответствующих стандартах. Для планирования и организации
произ-ва принята детальная классификация К. по группам с учётом общности
тех-нологич. процессов. На её основе осуществляется специализация заводов
и цехов по произ-ву К. Обычно К. имеют буквенное обозначение (марку) с
указанием числа, сечения или диаметра токопроводящих жил (см. таблицу).
У нек-рых К. дополнительно указывается значение наиболее важной характеристики
(рабочее напряжение, номинальное волновое сопротивление и пр.) либо характерная
конструктивная особенность (тип и кол-во коаксиальных пар, парная или четвёрочная
скрутка и пр.). Буквы обычно обозначают название металла токопроводя-щей
жилы, материала оболочки и изоляции, наличие и тип защитных покровов и
брони, часто область применения (контрольный, судовой, для сигнализации
и блокировки, монтажный и т. д.). Напр., ACK 3 X 95-6 - силовой К. (подразумевается)
трёхжильный, с алюминиевыми жилами сечением 95 мм2, в
свинцовой оболочке, бронированный стальными круглыми проволоками с усиленными
защитными наружными покровами, на номинальное напряжение 6 кв; ТПВБГ
100 X 2 X 0,5 - телефонный К. с полиэтиленовой изоляцией, в поливинил-хлоридной
оболочке, бронированный стальными лентами с противокоррозионным покрытием,
100-парный с диаметром медных жил 0,5 мм.
В таблице приведены сведения о К.,
наиболее часто применяемых в различных областях техники, с указанием осн.
марок каждого типа, характеристик конструкций, осн. параметров, условий
прокладки, эксплуатации, преимуществ, области применения, а также схематичные
поперечные разрезы К.
Лит.: Брагин С. M., Электрический
и тепловой расчёт кабеля, M.- Л., 1960: Бачелис Д.С.,Белоруссов H. И.,
С а а к я н A. E., Электрические кабели, провода и шнуры (Справочник),
2 изд., М.- Л., 1963: Кабели и провода, т. 1 - 3, M.- Л., 1959 - 64: Основы
кабельной техники, М.- Л., 1967; Привезенце в В. А., Ларина Э. Т., Силовые
кабели и высоковольтные кабельные линии, M., 1970. В. M. Третьяков.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я