В этой статье вы сможете узнать все технические характеристики самонесущего изолированного провода (СИП-2), а также ознакомиться с деталями, необходимыми для его монтажа.
Самонесущий изолированный провод (СИП) применяется в основном для подачи к потребителям электроэнергии, вырабатываемой подстанциями 10/0,4 кВ. Свою историю он ведет из далеких 60-х годов прошедшего столетия, когда задумались о необходимости создания альтернативы проводам без изоляции (провод АС и ).
Провод СИП-2 с нулевой изолированной жилой
СИП-2 представляет собой часть группы самонесущих кабелей, оснащенных изоляцией, что подводят электроэнергию воздушным путем к разным социальным объектам (жилым строениям и т.д.). Кроме этого, его применяют в области сетей наружного освещения. Использовать провод можно как в обычной, так и агрессивной (соль и высокая влажность) или промышленной среде. На фото выше – СИП-2 с нулевой изолированной жилой.
Есть и другие типы, отличающиеся конструкцией:
- СИП-1 – нулевая жила без изоляции (для воздушных ЛЭП и ответвлений к строениям, в данный момент уже не производится);
- СИП-3 – изолирован и имеет одну жилу (высоковольтные линии);
- СИП-4 – полное отсутствие несущей жилы (2-4 скрученных провода, для ответвлений).
Типы самонесущего изолированного провода (СИП)
Для магистральных проводов с алюминиевыми многопроволочными и уплотненными жилами применяют изоляцию из сшитого полиэтилена, что повышает стойкость к ультрафиолетовому излучению, внешней среде и продолжительному воздействию температур до 900 С. Токонесущие жилы «навиваются» на нулевую жилу, которая подразделяется на два типа: она может быть как без изоляции (типы СИП-1), так и с ее наличием (СИП-2, СИП-3, СИП-4).
Показатели сопротивления нулевой жилы должны равняться нормативам, указанным в таблице:
Сечение жилы, мм2 | 25 | 35 | 50 | 54.6 | 70 | 95 |
Сопротивление, Ом/км | 1.38 | 0.986 | 0.72 | 0.63 | 0.493 | 0.363 |
Количество проволок | 2-7 | 2-7 | 2-7 | 2-7 | 2-7 | 2-7 |
Минимальная прочность при растяжении, Кн | 7.4 | 10.3 | 14.2 | 16.6 | 20.6 | 27.9 |
Вес провода (без тары), кг/км | 670 | 770 | 907 | — | 1170 | 1265 |
Сопротивление фазных жил отличается, от сопротивления нулевых.
Типоразмеры
Площадь основных жил и допустимые нагрузки по току для них:
- 16 мм2 — 100 А;
- 25 мм2 — 130 А;
- 35 мм2 — 160 А;
- 50 мм2 — 195 А;
- 70 мм2 — 240 А;
- 95 мм2 — 300 А;
- 120 мм2 — 340 А;
- 150 мм2 — 380 А;
- 185 мм2 — 436 А;
- 240 мм2 — 515 А;
Токовые нагрузки указываются для температуры воздуха в 25 °С, ветра со скоростью 0,6 м/с и ультрафиолетового излучения 1000 Вт/м2, для иных условий применяются поправочные коэффициенты.
Сечение несущей жилы имеет площадь (в мм2):
- 25;
- 35;
- 50;
- 70;
- 95
Таблица 1. Краткая техническая характеристика проводов СИП
Марка провода | СИП-1 | СИП-2 | СИП-3 | СИП-4 | СИП-5 |
Количество токопроводящих жил, шт | 1 ÷ 4 | 1 ÷ 4 | 1 | 2 — 4 | 2 — 4 |
Сечение жил, мм2 | 16 ÷ 120 | 16 ÷ 120 | 35 ÷ 240 | 16 ÷ 120 | 16 ÷ 120 |
Нулевая жила, несущая | сплав алюминия (со стальным сердечников) | сплав алюминия (со стальным сердечников) | отсутствует | отсутствует | отсутствует |
Токопроводящая жила | алюминиевая | алюминиевая | сплав алюминия (со стальным сердечников) | алюминиевая | алюминиевая |
Класс напряжения, кВ | 0.4 ÷ 1 | 0.4 ÷ 1 | 10 ÷ 35 | 0.4 ÷ 1 | 0.4 ÷ 1 |
Тип изоляции жил | термопластичный полиэтилен | светостабилизир. полиэтилен | светостабилизир. полиэтилен | термопластичный полиэтилен | светостабилизир. полиэтилен |
Температура эксплуатации | -60оС ÷ +50оС | -60оС ÷ +50оС | -60оС ÷ +50оС | -60оС ÷ +50оС | -60оС ÷ +50оС |
Допустимый нагрев жил при эксплуатации | +70оС | +90оС | +70оС | +90оС | +90оС |
min радиус изгиба провода | не менее 10 Ø | не менее 10 Ø | не менее 10 Ø | не менее 10 Ø | не менее 10 Ø |
Срок службы | не менее 40 лет | не менее 40 лет | не менее 40 лет | не менее 40 лет | не менее 40 лет |
Применение |
| — | — для монтажа ВЛ напряжением 10-35 кВ |
| — |
Положительные качества СИП-2
- Можно использовать на общих опорах рядом с другими проводами;
- Снижение затрат на использование;
- В случае непредусмотренных контактов с фазными проводами под напряжением – безопасен;
- Линия работает даже в случае схлестывания проводов;
- При соприкосновении токонесущего провода и заземленных элементов КЗ исключено;
- Простота конструкций, можно увеличить расстояние между опорами;
- Сложность самовольного подключения;
- Не нужно заменять изоляторы;
- Можно производить ремонт, не отключая напряжение линии;
- Индуктивное сопротивление ниже в 2,5-3 раза за счет изоляции, в отличии от провода АС.
Преимущества СИП провода
- Cущественное сокращение затрат, как на обслуживание, так и на монтаж линий. Это обусловлено надёжностью работы линий – отсутствием замыканий при схлёстывании проводов из-за сильного ветра. Попадания посторонних предметов благодаря хорошей изоляции жил. «Пляски проводов» — налипания снега, а также образования гололеда.
- При монтаже СИП все крепления проводов соединяются специальной арматурой, вследствие чего отпадает необходимость использования траверс и изоляторов, что сокращает затраты.
- Возможность монтажа СИП на уже существующих ВЛ низкого и высокого напряжения, а также ВЛ связи.
- Благодаря хорошей изоляции снижаются потери в линиях.
- Есть возможность подключиться к линии 0,4 кВ под напряжением.
- Возможность применения в ЛЭП классов напряжения 0.6, 1 кВ, а также 20 кВ при температуре от -50° С до +50° С
- Более высокая пожаробезопасность СИП.
- Более эстетичный внешний вид чем у обычных неизолированных проводов. Например ввод в дом.
- Изоляция СИП способна длительное время выдерживать губительное действие солнечного света ультрофиолета.
- Срок службы СИП составляет более 25 лет.
Технические характеристики СИП-2
Сшитый полиэтилен в составе изоляции провода играет огромную роль. Он значительно улучшает его характеристики: износостойкость, эластичность, устойчивость к высоким температурам.
№ | Сечение | Диаметр жгута, мм | Масса смотки, кг/км | Сила тока в рабочем режиме, А | |
Фазный провод | Провод освещения | ||||
1 | 3×25+54,6 | 24 | 531 | 112 | — |
2 | 3×25+54,6+16 | 25 | 600 | 112 | 83 |
3 | 3×25+54,6+2×16 | 26.5 | 670 | 112 | 83 |
4 | 3×35+54,6 | 24.6 | 641 | 138 | — |
5 | 3×35+54,6+16 | 25.5 | 710 | 138 | 83 |
6 | 3×35+54,6+2×16 | 27.5 | 779 | 138 | 83 |
7 | 3×50+54,6 | 27 | 770 | 165 | — |
8 | 3×50+54,6+16 | 28.5 | 839 | 165 | 83 |
9 | 3×50+54,6+2×16 | 30 | 907 | 165 | 83 |
10 | 3×70+54,6 | 30 | 985 | 180 | — |
11 | 3×70+54,6+16 | 32.2 | 1054 | 180 | 83 |
12 | 3×70+54,6+2×16 | 33 | 1122 | 180 | 83 |
13 | 3×95+70 | 35 | 1130 | 258 | — |
14 | 3×95+70+16 | 36 | 1200 | 258 | 83 |
15 | 3×95+70+2×16 | 37 | 1265 | 258 | 83 |
16 | 3×120+70 | 37 | 1380 | 300 | — |
17 | 3×120+70+16 | 38 | 1450 | 300 | 83 |
18 | 3×120+70+2×16 | 39 | 1520 | 300 | 83 |
19 | 3×150+70 | 40 | 1749 | 344 | — |
20 | 3×150+70+16 | 41 | 1817 | 344 | 83 |
21 | 3×150+70+2×16 | 42 | 1885 | 344 | 83 |
СИП-2 рассчитан на следующие температурные условия:
- температура среды – от -600С до +500С;
- максимальная рабочая температура кабеля – 900С;
- предельное значение при перегрузке (около 8 час. в сутки) – 1300С;
- нагрев жил при КЗ (до 5 сек.) – 2500С;
- допустимый радиус изгиба кабеля – не менее 10 диаметров.
Виды и назначение
Провод СИП — популярная марка кабельной продукции, так как он оптимален для подключения электричества к частному дому. Имеет относительно невысокую цену, хорошие технические характеристики. Есть трех видов:
- с голой несущей нейтралью;
- изолированной несущей нейтралью;
- самонесущий.
Его часто можно увидеть в частном секторе и не только
Проводники СИПа делают из алюминия, несущие из алюминиевого сплава с большей несущей способностью. Разные типы этой кабельной продукции отличаются материалом изоляции, имеют различные технические характеристики и область применения.
С неизолированной нейтралью (СИП-1)
Провод СИП с неизолированной нейтралью это АМКА по евростандарту. Он состоит из:
- 1-4 алюминиевых токопроводящих проводников в изоляции из светостабилизированного сшитого полиэтилена;
- 1 несущего неизолированного провода из алюминиевого сплава или из чистого алюминия.
Примерно так выглядит провод СИП 1
СИП1 используют при прокладке магистральных линий передачи и ответвлений от них в сухом и нормальном воздухе с невысокой степенью загрязненности. Предназначены для сетей с номинальным напряжением 0,6 кВ и 1 кВ (разные типы, надо смотреть в технических характеристиках) п частотой 50 Гц.
Максимальные токовые нагрузки СИП-1
Изолированные проводники закручены с определенным шагом вокруг несущей жилы. Токопроводящие жилы могут быть моножильными (одна проволока) или состоять из нескольких круглых уплотненных проводников. Нейтральная жила обычно состоит из стального или алюминиевого сердечника, вокруг которого расположены круглые алюминиевые (или из сплава) жилки и имеет несущая жила обычно бОльший диаметр.
При монтаже вес подвешенного кабеля несет жила без изоляции — ее цепляют на растяжки, крепят к столбам и т.д. Именно для повышения несущей способности ее делают большего диаметра чем остальные. Обычно этот оголенный проводник используют как нейтраль. Токоведущие жилы изолированы. Используют термопластичный полиэтилен, который выдерживает длительный нагрев до 60-70°С, кратковременный — до 125°С. Линия электропередач, сооруженная на СИП-1 способна выдерживать солидные снеговые нагрузки.
Технические характеристики Провода СИП-1
Недостаток этой системы в том, что в случае перекоса фаз на неизолированном проводе может возникать опасное напряжение. Чтобы предотвратить эту ситуацию, на каждом столбе нейтральный провод заземляют. Тем не менее, его не прокладывают по фасадам домов, так как теоретически он может быть опасен.
Провод СИП с изолированной нейтралью (СИП-2, СИП-3)
Самонесущий провод с изолированной нейтралью — СИП 2 и СИП-3 — отличается от предыдущего варианта тем, что нейтральный провод имеет защитную оболочку. Все остальное неизменно:
- 1-4 токопроводящие (фазные) жилы в оболочке из светостабилизированного сшитого полиэтилена;
- 1 несущий провод в такой же изоляции.
Внешний вид провода СИП-2
СИП-2 применяется в сетях с номинальным напряжением 0,6 кВ и 1 кВ, с той лишь разницей, что его можно использовать во влажном климате или в атмосфере с повышенным содержанием солей (побережья морей, океанов, солончаки и т.д.), вести по стенам жилых зданий. Именно СИП-2 обычно применяют если надо подключить электричество от столба до дома.
Максимальные токовые нагрузки СИП-2
СИП-3 имеет ту же структуру, но более толстую оболочку и называется защищенным проводом. Этот самонесущий провод может использоваться в сетях с более высоким номинальным напряжением: СИП-3-20 — до 20 кВ, СИП-3-35 — до 35 кВ. По техническим параметрам (температуре эксплуатации, максимальному нагреву и т.д.) этот провод такой же как и СИП-1. Так что эти данные можно взять из таблицы в предыдущем пункте. Отличаются допустимые токовые нагрузки (смотрите таблицу).
Максимальные токовые нагрузки СИП-3 в зависимости от сечения фазовых жил
Провода СИП-2 и СИП-3 также подвешивается за несущий проводник (он большего диаметра). Так как провод изолирован, опасности наводок тока нет, но существует возможность разрыва оболочки при большой механической нагрузке. Потому при проектировании линий на основе СИП-2 уменьшают пролеты (чаще ставят столбы).
Самонесущие провода без несущих жил (СИП-4, СИП-5, СИП-7)
Конструктивно эти самонесущие провода отличаются от предыдущих модификаций. У них нет несущего проводника и нагрузка распределяется на все жилы. По прочности они уступают модификациям с выделенным несущим проводом. Потому в регионах со снежными зимами или частым обледенением их использовать не стоит. Количество проводников в самонесущих проводах — от 2 до 4, могут быть с одним или двумя дополнительными осветительными проводами. Все провода скручены относительно общего центра с определенным шагом. Одна из жил используется как нейтральная, остальные — как фазные.
Провод СИП-4 рассчитан на сети с максимальным напряжением 0,6 кВ или 1 кВ. За счет отсутствия более толстой несущей жилы этот кабель более гибкий — минимальный радиус изгиба — 7,5 радиусов кабеля.
СИП-4 отличается тем, что физическая нагрузка от массы кабеля и осадков распределена между всеми жилами
Этот тип самонесущего провода более популярен, так как имеет более низкую стоимость и неплохие характеристики. Выпускается еще несколько разновидностей:
- СИПн-4. Отличается изоляцией не распространяющей горение.
- СИПcн-4. Изоляция негорючая, в конструкции имеется 1 или 2 дополнительных провода для освещения. Может иметь 1,2 или 3 вспомогательные жилы для цепей контроля (медные, сечением 1,5 мм², 2,0 мм², 4,0 мм². В таком случае в формулу, описывающую кабель, добавляются через плюс количество сигнальных или осветительных жил. Например: СИП-4 2*30 +1*16 (четыре токопроводящие жилы диаметром 30 мм и одна вспомогательная диаметром 16 мм).
- СИПгсн-4. От предыдущего типа отличается тем, что имеет водоблокирующий элемент в токопроводящей жиле.
В климате с малоснежными жилами от столба до дома трассу можно довести СИП-4
Варианты СИПсн-4 и СИПгсн-4 имеют европейский аналог AsXSn, сходный по многим характеристикам и назначению.
Есть еще провод СИП-5. Отличается тем, что не может иметь дополнительных осветительных или сигнальных жил. Только изолированные токопроводящие жилы одинакового диаметра. Количество жил- две, три четыре. Одна из них нейтральная, остальные — фазы.
Вид СИП-7 — провод одножильный с усиленной многослойной изоляцией:
- экрана по жиле из электропроводящего ПЭ;
- слоя изоляции из сшитого ПЭ;
- слоя атмосферостойкого трекинго-стойкого ПЭ.
Характеристики СИП-5
Самонесущий провод СИП-7 разработан для сетей номинальным напряжением до 110 кВ. Могут использоваться там, где подземная прокладка невозможна, а использование неизолированных проводов недопустимо. Это парковые зоны, густонаселенные местности. Подходит для эксплуатации в тропическом, умеренном и холодном климате.
Арматура для СИП-2
1. Несущую нейтраль зажимают в анкерные клиновые зажимы (изоляция не снимается). При монтаже кабель располагается внутри зажима, сделанного из сплава алюминия, и фиксируется пластиковыми клиньями (рис. А). Типы зажимов: РА-1000, РА-1500, РА-2000.
2. Сборные поддерживающие зажимы PS-16/95 и комлект промежуточной подвески ES-1500, материалом для которых служит устойчивая к воздействиям атмосферы пластмасса, предназначены для подвешивания проводов на угловых и промежуточных опорах (рис. Б). Вместе со стальными оцинкованными кронштейнами они формируют поддерживающие узлы.
3. Соединительные зажимы марки MJPT и MJPT-N (для нейтрали).
Электрические характеристики СИП провода
провод СИП 1 СИП 2 электрические характеристики»> провод СИП3 электрические характеристики»> провод СИП4 электрические характеристики»> провод СИП5 электрические характеристики»> провод СИП5 механические характеристики»>
Монтаж СИП
Основу для монтажа провода составляют кронштейны, их крепят к опорам стальной монтажной лентой F207. Вся работа, касающаяся установки, механизирована. Если сечение провода не превышает 50 мм2, то позволительна ручная раскатка СИП. Возле опоры устанавливается барабан с проводом, к его концу прикрепляется канат. Ролики для раскатки размещаются вверху опор. В процессе монтажа они поддерживают СИП, который протягивается канатом. Не допускается укладка провода на землю или соприкосновение с конструкцией (опорами), это может нарушить целостность изоляции! На последних метрах участка нулевую несущую жилу фиксируют зажимом к конечной опоре. Несущую жилу протягивают с помощью лебедки. Усилие контролируется при помощи динамометра. Когда провод отвисится, его нужно проверить на провес, после этого натянуть окончательно. Нулевую жилу закрепляют зажимом на начальном участке, после этого лебедку убирают. Нулевой провод с роликов перекладывают на поддерживающие зажимы. Закончив с этим, можно снимать раскаточные ролики. Далее СИП линию соединяют оголенными концами проводов, применяя опрессовку в гильзе (рис. В).
Самонесущий изолированный провод – один из лучших в своем роде. Он не нуждается в изоляторах или специальных опорах. Но для установки нужны электромонтажники высокой категории, оснащенные полным комплектом всех необходимых инструментов.
Недостатки проводов СИП
Наряду с неоспоримыми преимуществами существуют и некоторые недостатки провода СИП.
- Провод СИП стоит дороже, чем изолированные провода А и АС;
- Отечественные энергосистемы не вполне готовые к переходу на изолированные воздушные линии. Это во многом связано с отсутствием информации, нормативной документации, а также персонала, подготовленного к работе с проводом СИП.
Раньше всего провод СИП начали применять во Франции и в Финляндии. Именно в этих странах впервые в Европе начали разрабатывать методики применения проводов СИП, а также стандарты и правила устройства воздушных линий с изолированными и защищенными проводами.
Позднее системы воздушной подвески проводов СИП начали разрабатывать и в других странах. За их основу принимались стандарты, утвержденные в Европе.