Сечение сип кабеля. СИП кабель: виды, характеристики и особенности применения

Какие виды СИП кабеля существуют. Каковы основные характеристики и конструктивные особенности СИП разных марок. Как правильно выбрать и рассчитать сечение СИП кабеля. Какие преимущества и недостатки имеет СИП по сравнению с обычными проводами.

Что такое СИП кабель и для чего он применяется

СИП (самонесущий изолированный провод) — это современный тип кабеля для воздушных линий электропередачи. Он представляет собой один или несколько изолированных проводов, скрученных в жгут. Основные сферы применения СИП кабеля:

• Прокладка магистральных воздушных линий электропередачи
• Ответвления от ВЛ к жилым домам и хозяйственным постройкам
• Обустройство уличного освещения
• Прокладка временных линий электроснабжения

По сравнению с традиционными неизолированными проводами СИП имеет ряд существенных преимуществ, которые обеспечили его широкое распространение.

Конструкция и особенности СИП кабеля

Конструктивно СИП кабель состоит из следующих основных элементов:

• Токопроводящие жилы из алюминия или алюминиевого сплава
• Изоляция жил из светостабилизированного полиэтилена
• Несущая жила (нулевая) со стальным сердечником (в некоторых марках)

Основные особенности конструкции СИП:

• Провода скручены в жгут вокруг несущей нулевой жилы
• Все жилы имеют надежную изоляцию, устойчивую к УФ-излучению
• Отсутствие внешней оболочки кабеля
• Возможность подключения без снятия изоляции (прокалывающие зажимы)

Такая конструкция обеспечивает высокую механическую прочность и простоту монтажа СИП кабеля.

Основные виды и маркировка СИП

Существует несколько основных разновидностей СИП кабеля, различающихся конструкцией и характеристиками:

• СИП-1 — с неизолированной несущей нулевой жилой
• СИП-2 — с изолированной несущей нулевой жилой
• СИП-3 — одножильный кабель для высоковольтных линий
• СИП-4 — без несущей жилы, для ответвлений к домам
• СИП-5 — аналог СИП-4 с усиленной изоляцией

Маркировка СИП кабеля включает:

• Тип кабеля (СИП-1, СИП-2 и т.д.)
• Количество и сечение жил (например, 3х50+1х54.6)
• Номинальное напряжение (0,6/1 кВ)

Правильный выбор типа СИП зависит от условий прокладки и требований к линии электропередачи.

Преимущества использования СИП кабеля

По сравнению с традиционными неизолированными проводами СИП имеет ряд важных преимуществ:

• Высокая надежность и безопасность
• Простота и удобство монтажа
• Снижение эксплуатационных расходов
• Уменьшение габаритов линии
• Возможность прокладки по фасадам зданий
• Снижение потерь электроэнергии
• Отсутствие коротких замыканий между проводами

Эти преимущества сделали СИП кабель оптимальным выбором для большинства современных воздушных линий электропередачи.

Как правильно выбрать сечение СИП кабеля

При выборе сечения жил СИП кабеля необходимо учитывать два основных фактора:

1. Максимальный рабочий ток в линии
2. Допустимое падение напряжения

Алгоритм расчета сечения СИП:

1. Определить максимальную мощность нагрузки
2. Рассчитать максимальный рабочий ток
3. Выбрать минимальное сечение по току из таблиц
4. Проверить падение напряжения для выбранного сечения
5. При необходимости увеличить сечение

Важно помнить, что на больших расстояниях падение напряжения может стать определяющим фактором при выборе сечения СИП кабеля.

Особенности монтажа СИП кабеля

Монтаж СИП кабеля имеет ряд важных особенностей:

• Использование специальных анкерных и поддерживающих зажимов
• Применение прокалывающих зажимов для ответвлений
• Отсутствие необходимости снятия изоляции при подключении
• Возможность монтажа при низких температурах
• Минимальное провисание между опорами

Правильный монтаж с соблюдением всех требований обеспечивает высокую надежность и длительный срок службы линии.

Ограничения по применению СИП кабеля

Несмотря на множество преимуществ, СИП кабель имеет некоторые ограничения:

• Меньшая пропускная способность по сравнению с неизолированными проводами
• Более высокая стоимость кабеля
• Сложность обнаружения мест повреждения изоляции
• Ограничения по прокладке внутри зданий

При проектировании линий электропередачи необходимо учитывать эти ограничения и правильно выбирать тип кабеля.

Заключение

СИП кабель зарекомендовал себя как надежное и эффективное решение для воздушных линий электропередачи. Правильный выбор типа и сечения СИП, а также соблюдение правил монтажа позволяют создавать современные и безопасные системы электроснабжения. Несмотря на некоторые ограничения, преимущества СИП кабеля делают его оптимальным выбором для большинства применений.

Самонесущие изолированные провода (СИП)

    Самонесущие изолированные провода (СИП) предназначены для воздушных линий электропередачи. Они могут быть рассчитаны на напряжение 0,6/1 кВ включительно и на напряжения от 10 до 35 кВ. Провода на номинальное напряжение 10, 20 и 35 кВ называют защищенными.

    В соответствие с требованиями введенного в действие с 01.07.2006 года национального стандарта ГОСТ Р 52373-2005 (с 01.01.2014 этот нормативный документ выпущен как межгосударственный стандарт ГОСТ 31946-2012) по конструктивному исполнению провода СИП подразделяются на следующие основные марки, показанные в Таблице 1.

Таблица 1

Марка провода	Напряжение, кВ	Конструкция провода СИП по ГОСТ Р 52373-2005 и        ТУ 16-705.500-2006
СИП-1	0,6/1	С неизолированной нулевой несущей жилой из алюминиевого сплава и изолированными основными жилами из алюминия
СИП-2	0,6/1	С изолированной нулевой несущей жилой из алюминиевого сплава и изолированными основными жилами из алюминия
СИП-3	10 — 35	Токопроводящая жила из алюминиевого сплава с защитной изоляцией
СИП-4	0,6/1	Изолированные токопроводящие жилы из алюминия без нулевой несущей жилы

 

Герметизированные провода имеют дополнительный индекс (г).

Изоляцию всех проводов выполняют из светостабилизированного сшитого полиэтилена.

Прочность при растяжении проводников из алюминия – не менее 120 Н/мм².

Прочность при растяжении проводников из алюминиевого сплава – не менее 295 Н/мм².

    Провода СИП-1 и СИП-2 представляют собой многожильные провода, содержащие изолированные токопроводящие алюминиевые жилы и нулевую несущую жилу из алюминиевого сплава, предназначенную для крепления или подвеса провода. У СИП-1 нулевая несущая жила не изолирована, у СИП-2 – изолирована. Провода предназначены для магистралей воздушных линий электропередачи (ВЛ) и линейных ответвлений. Номинальные сечения основных токопроводящих жил могут быть 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185 и 240 мм

2. Сечения нулевых несущих жил могут иметь значения: 25, 35, 50, 54.6, 70 и 95 мм². Провода могут содержать вспомогательные жилы для подключения светильников наружного освещения и для цепей контроля.

    Провода СИП-4 представляют собой многожильный провод с изолированными алюминиевыми жилами. Номинальные сечения жил – 16 или 25 мм². Провода СИП-4 предназначены для ответвлений от ВЛ к вводу и прокладке по стенам зданий и сооружений. В их составе нет несущей жилы из алюминиевого сплава, поэтому они не могут быть использованы для магистралей ВЛ.

    Провода СИП-3 представляют собой жилу из алюминиевого сплава, защищенную экструдированной полимерной защитной изоляцией.  Провода СИП-3 предназначены для воздушных линий электропередачи на номинальное напряжение 10, 20 и 35 кВ. Максимальное сечение жил этих проводов 240 мм

2.

    В последнее время освоен выпуск защищенных проводов СИП-7 на номинальное напряжение110 кВ. Их выпускают по ТУ 3555-047-05755714-2009.

    Все марки проводов СИП необходимо использовать строго по назначению. Следует точно подбирать арматуру для крепления проводов и ответвлений от магистрали для каждой конкретной марки провода.

    Недопустимо использовать для ВЛ вместо проводов СИП-2 провода СИП-4. Например, при попытке замены провода СИП-2 3х25+1х54,6 -0,6/1 (проводник 54,6 – нулевой несущий из алюминиевого сплава) проводом СИП-4 4х25 – 0,6/1 (используя при этом узлы крепления для провода СИП-2 и одну жилу СИП-4 в качестве нулевой несущей) прочность при растяжении несущей жилы уменьшается почти в 6 раз. В 2 раза за счет снижения сечения проводника и в 3 раза за счет использования в качестве несущей жилы проводника из алюминия, вместо проводника из алюминиевого сплава.  Срок службы такой сети – до первого серьезного обледенения проводов при значительной ветровой нагрузке.

    В городской застройке чаще используют провода СИП-2, так как они не содержат не изолированных жил и позволяют проще обеспечить сближения с инженерными сетями. При прокладке проводов СИП по фасадам зданий необходимо обеспечить расстояние от стен не менее 60 мм (п. 2.4.60 ПУЭ).

    В статье дано лишь общее описание самонесущих изолированных проводов. Для получения более полного представления об этих проводах следует изучить указанные в статье нормативные документы. Также могут оказаться полезными инструкции РД 153-34.0-20.408-97 «Правила приемки в эксплуатацию воздушных линий электропередачи напряжением 0,38 кВ с самонесущими изолированными проводами» и РД 153-34.3-20.671-97 «Типовая инструкция по эксплуатации воздушных линий электропередачи напряжением 0,38 кВ с самонесущими изолированными проводами».

На рис. 1 показана сеть наружного освещения, выполненная проводами СИП-2. На Рис. 2 показана подвеска провода СИП-2 за нулевую несущую жилу. На рис.3 – провод СИП, проложенный по фасаду здания.

 

Сеть наружного освещения

Рис.1 Сеть наружного освещения

 

 

Рис. 2 Крепление СИП-2 за нулевую несущую жилу

 

Рис.3 Прокладка СИП по стене

 

ПРИМЕЧАНИЕ

    До введения в действие ГОСТ Р 52373-2005 кабельные заводы выпускали СИП на номинальное напряжение 0,6/1 кВ по  ТУ16.К71-268-98. Эти технические условия соответствовали финскому стандарту HD626s1. Провод имел марку «Аврора». В Таблице 2 показаны конструктивные особенности проводов «Аврора».

Таблица 2

Марка провода	Напряжение, кВ	Конструкция провода «Аврора» по ТУ16. К71-268-98
СИП-1	0,6/1	С неизолированной нулевой несущей жилой. Изоляция проводов — светостабилизированный термопластичный полиэтилен
СИП-1А	0,6/1	С изолированной нулевой несущей жилой. Изоляция проводов — светостабилизированный термопластичный полиэтилен
СИП-2	0,6/1	С неизолированной нулевой несущей жилой. Изоляция проводов — светостабилизированный сшитый полиэтилен
СИП-2А	0,6/1	С изолированной нулевой несущей жилой. Изоляция проводов — светостабилизированный сшитый полиэтилен

 

    С появлением ГОСТ Р 52373-2005 в обозначения самонесущих проводов была внесена существенная путаница. Как результат, до сих пор (спустя 7 лет после введения ГОСТ Р 52373-2005) можно встретить провода СИП с одинаковым названием, но разной конструкцией жил. Например, в продаже можно встретить провод СИП-2 как с изолированной (в соответствие с ТУ 16-705.500-2006), так и с не изолированной нулевой несущей жилой (в соответствие с ТУ16.К71-268-98).  Дело усугубляется еще и тем, что во многих справочниках и каталогах, а также в интернете, для многих главном источнике информации, можно увидеть статьи про СИП с давно устаревшей информацией десятилетней давности.  

21.05.2014 г.

К ОГЛАВЛЕНИЮ (Все статьи сайта)

Какой правильно выбрать провод СИП для ввода в дом?

Автор newwebpower На чтение 6 мин Просмотров 4.3к. Опубликовано 31.07.2016 Обновлено 01.12.2016

Содержание

1. Свойства, достоинства и недостатки СИП
2. Выбор СИП для ввода электричества в дом
3. Сечение жил СИП относительно пропускной мощности
4. Полезные советы

При выборе ввода в дом электричества при помощи воздушной линии (ВЛ), для начала нужно ознакомиться с основными характеристиками самонесущего изолированного провода, (сокращенно СИП) и прочитать о том как выбрать сип провод о достоинствах при монтаже.

Перейдя по приведенным выше ссылкам, ознакомившись с данной информацией, будет легче правильно сделать выбор самонесущего изолированного провода.

Для удобства, в данной статье стоит коротко напомнить некоторые особенности СИП:

• Несколько токонесущих жил СИП часто смотаны в жгут, из-за чего он похож на кабель. Поэтому его часто называют СИП кабелем;

  Бухта СИП кабеля

• Самонесущий – означает, что для его поддержки в воздухе не требуется натянутая струна, как для монтажа других видов кабелей. Данная особенность обеспечивается прочностью самих жил из алюминия, или при помощи дополнительного стального провода сердечника;

  Несущий стальной сердечник в конструкции СИП

• Крепеж кабеля СИП осуществляется при помощи специальной арматуры;

  Анкерные зажимы для монтажа СИП

• Для подключения данной кабельной продукции не обязательно снимать изоляцию с жил – существуют специальные прокалывающие зажимы;

  Подключение ответвления при помощи прокалывающих зажимов

• Разнообразие сечений выпускаемых кабелей обеспечивает энергоснабжение, как частных домов, так и зданий с оборудованием большой мощности.

Очевидными являются преимущества СИП кабеля:

Визуальное сравнение обычного и изолированного ввода электричества в дом

Единственным конструктивным недостатком является пониженная максимальная пропускная мощность СИП по сравнению с голыми проводами – при перегрузке покрытые изоляцией проводники охлаждаются хуже.

Естественно, наличие изоляции и высокая технологичность СИП негативно сказывается на его стоимости, но цена электрической и пожарной безопасности дома и его обитателей не исчисляется в денежных единицах.

Выбор СИП для ввода электричества в дом

Чтобы правильно выбрать СИП кабель нужно  определить:

• предназначение ВЛ;
• условия работы, места прокладки проводов и требования безопасности;
• требуемое количество фаз;
• мощность нагрузки.

Подробно с маркировкой, значением цифр, буквенных модификаторов, и основными характеристиками СИП можно ознакомиться на данном ресурсе, перейдя по ссылке. Первая цифра определяет виды кабелей, их предназначение и условия эксплуатации.

Основные свойства различных марок СИП кабеля

Визуально ознакомиться с разновидностями самонесущих изолированных проводов можно посмотрев приведенные ниже рисунки:

В СИП-1 нулевая несущая жила со стальным сердечником не изолированнаяВ СИП-2 нулевая несущая жила изолированаКаждый отдельный провод СИП-3 имеет армирование сердечником и изоляциюСИП-4. Изолированные жилы не имеют сердечников

Чтобы не описывать заново технологические характеристики и виды самонесущих изолированных проводов, следует заметить, что в данное время наибольшей популярностью пользуется марка СИП-5 по следующим причинам:

• Отсутствует несущая жила со стальным сердечником – это что уменьшает общий вес, а нагрузка равномерно распределяется по проводам;
• Изоляция выполнена из сшитого устойчивого к солнечным лучам (светостабилизированного) полиэтилена, что обеспечивает продолжительный срок службы (40 лет) и высокую эксплуатационную надежность;
• Благодаря высокому качеству изоляции, стойкой к перегреву, увеличивается максимальная пропускная мощность.

Внешний вид СИП-5

Кабельная продукция СИП-5 с модификатором «нг», по утверждению производителей не распространяет горение и обладает повышенной стойкостью изоляции, что делает возможной прокладку такого кабеля в доме.

К сожалению, в нормах и требованиях ГОСТ данная модификация еще не сертифицирована, и официально прокладка СИП кабеля в зданиях запрещена. Подробней ознакомиться о причинах такого запрета можно здесь.

Если кабельная продукция используется только для ввода электричества в здание, и изоляция нигде не будет соприкасаться с конструкциями дома, то к прочности изоляционного материала не предъявляются повышенные требования.

Поэтому будет дешевле использовать обычный СИП кабель, без буквенных модификаторов в маркировке, предназначенный только для обустройства воздушных линий электропередач.

Сечение жил СИП относительно пропускной мощности

Выбор сечения токонесущих жил СИП является наиболее простым. Это обусловлено тем, что минимальное поперечное сечение жил СИП – 16 мм². Данного сечения с лихвой хватает для обеспечения электроснабжения среднестатистического частного дома.

Ввод электричества в дом СИП сечением 16 мм.кв

Поэтому для обустройства ввода в дом выбирают СИП с сечением жил не более 16 мм², чего вполне достаточно для работы всех домашних электроприборов, включенных вместе на полную мощность.

Если требуется обеспечить ввод электричества в многоквартирный дом, или в здание, где оборудование потребляет значительную мощность, то сечение самонесущего изолированного провода выбирают по току согласно таблицам.

Таблица параметров СИП-1, СИП-2Таблица параметров СИП-4, СИП-5

Количество жил указано в маркировке выбираемого СИП кабеля. После первой цифры, определяющей, какой тип и изоляции используется и наличие самонесущей жилы, идет количество жил, умноженное на их сечение.

Наиболее часто применяются двухжильные СИП (фаза и ноль) или четырехжильные (плюс еще две фазы). Чрезвычайно редко можно встретить пятижильный ввод в дом (плюс защитный проводник PE) при помощи СИП кабеля с дополнительным пятым проводом, разработанным для подключения линий освещения.

Полезные советы

Следует обратить внимание на наличие цветной рельефной маркировки проводов фаза-ноль. Продольные полосы ощутимы на ощупь, а их количество указывает на нумерацию фаз. Цветовая раскраска маркировочных рельефных полос должна быть стандартной.

Цветная маркировка жил СИП кабеляРельефная маркировка жил СИП кабеля

Также следует опасаться подделок кабельной продукции, особенно, если предполагается прокладка СИП в соприкосновении с различными конструкциями или защитными коробами – качество изоляции может не удовлетворять повышенным требованиям.

Поэтому следует требовать сертификат качества у продавца, и приобретать кабельную продукцию и крепежную арматуру только в сертифицированном магазине.

Калькулятор сечения кабеля. Виды сип кабелей, сечение и конструктивные особенности

Просматривая простоты интернета на тему разводки, нашел на одном форуме тему с обсуждением «выдержит ли сип 4х16 15кВт». Вопрос возникает потому, что для подключения частного дома выделено 15 кВт 380 вольт. Ну люди задаются вопросом не мало ли 16 квадратов уложить на ветку от ВЛ? Заглянул в ПУАН, но почему-то ничего не нашел на тему мощности SIP. Тут только метка 1.3.29«Допустимый длительный ток для неизолированных проводов по ГОСТ 839-80». И показывает, что максимально допустимый ток для сечения 16кв. мм. провода типа АС, АСКС, АСК снаружи помещения 111 ампер. Ну хоть что-то для начала.

Сколько киловатт выдержит 4х16?

Но есть ГОСТ 31943-2012 «Провода самонесущие изолированные и защищенные для воздушных линий электропередач». В конце госта в пункте 10 инструкции по эксплуатации стоит знак

Сколько киловатт выдерживает СИП: таблица:

Сечение СИП	напряжение 380В	напряжение 220В
СИП 4х16	38 кВт	66 кВт
CIP 4×25	50 кВт	85 кВт
SIP 4×35	60 кВт	105 кВт
CIP 4×50	74 кВт	128 кВт
CIP 4×70	91 кВт	158 кВт
СИП 4х95	114 кВт	198 кВт
SIP 4×120	129 кВт	225 кВт
СИП 4х150	144 кВт	250 кВт
СИП 4х185	166 кВт	288 кВт
SIP 4×240	195 кВт	340 кВт

Метод расчета

Берем табличку 10 и на ней находим, что одна жила сипа 16 кв. м выдерживает — 100 ампер. И тут самое главное, сколько надо эти 100А умножить на 220 или 380? Здесь надо смотреть с точки зрения потребителей, которые будут подключаться к сипу. Если это обычный жилой дом, то трехфазных приборов не так уж и много (ну единственное на ум приходит индукционная плита или электрическая духовка, хотя они по своей сути 220В), если какая-то ремонтная мастерская, то трехфазного оборудования уже больше (лифты, компрессор).

В начале темы поднимался вопрос «потянет ли 4х16 15кВт»? Поэтому для частного дома умножаем 220Вх200А = 22кВт по фазе. Но не забывайте, что у нас три фазы. А это уже 66 киловатт всего на дом. Что такое 4x резерв   относительно выданных технических условий.

В настоящее время для прокладки линий электропередач вместо нескольких голых, отделенных друг от друга алюминиевых проводов, прикрученных к изоляторам, используют провод CIP ( Самонесущий изолированный провод ). СИП представляет собой один или пучок из нескольких изолированных проводов, который крепится к опорам специальными креплениями для одного или всех проводов одновременно (в зависимости от его типа).

Виды СИП

СИП имеет несколько разновидностей:

• СИП-1 — несущая нулевая жила без изоляции, фазные жилы изолированные. Изоляция — термопластичный светостабилизированный полиэтилен. Исправления для нулевого ядра. Рабочее напряжение: до 0,66/1 кВ при частоте 50 Гц.


• СИП-1А — то же, что СИП-1, ​​но все жилы изолированные


• СИП-2 — несущая нулевая жила без изоляции, фазные жилы изолированные. Изоляция — сшитый светостабилизированный полиэтилен (полиэтилен с сшитыми молекулярными связями). Исправления для нулевого ядра. Рабочее напряжение: до 0,66/1 кВ при частоте 50 Гц.


• СИП-2А аналогичен СИП-2, но все жилы изолированные.


• СИП-3 — одножильный проводник. Сердечник выполнен из герметичного сплава или уплотненной стально-алюминиевой проволочной конструкции. Изоляция — сшитый светостабилизированный полиэтилен. Рабочее напряжение: до 35 кВ.


• СИП-4 — все жилы изолированные. Изоляция — термопластичный светостабилизированный полиэтилен. Не имеет поддерживающей вены. Он крепится ко всем проводам одновременно. Рабочее напряжение: до 0,66/1 кВ при частоте 50 Гц.


• СИП-5 — то же, что и СИП-4, но изоляция — сшитый светостабилизированный полиэтилен.

Выбор типа СИП для СНТ

Для монтажа ВЛ в ​​СНТ наиболее подходящим проводом является СИП-2А.

Недостатки других типов СИП:

• У СИП-1 и СИП-2 на неизолированной нулевой жиле при ее обрыве возможно наличие опасного для людей потенциала.


• СИП-1, ​​СИП-1А и СИП-4 имеют менее прочную изоляцию.


• СИП-3 рассчитан на напряжение свыше 1000 вольт. Кроме того, это одиночный провод, он не сворачивается в жгут.


• СИП-4 и СИП-5 можно использовать только для отводов в дома. Из-за отсутствия усиленной несущей жилы со временем могут растянуться.

СИП-2А может иметь в своем пучке вены как одиночного, так и разного сечения. Как правило, при сечениях фазных жил до 70 кв.м. несущую нулевой жилу для прочности выполняют большего сечения, чем фазная жила, а свыше 95 кв.м. — меньше, т.к. прочности и так достаточно, а электрически ( при равномерном распределении нагрузки между фазами ) нулевая жила нагрузки практически не несет. Также распространены жгуты с жилами одинакового сечения. Светопроводы, если они присутствуют в жгуте, изготавливаются сечением 16 или 25 кв.

Расчет сечения фазных проводов СИП

При расчете сечения фазных проводов следует учитывать не только максимальный ток, который они могут провести, но и падение напряжения на конце линии, которая не должна превышать 5% при максимальной нагрузке. На расстояниях более 100 метров падение напряжения в линии уже становится узким местом. Провод еще держит нагрузку, но слишком низкое напряжение доходит до конца провода.

Рассмотрим ситуацию на примере моего СНТ. Длина основной линии составляет 340 метров. Максимальная мощность энергоприемников 72 кВт. Требуется выбрать соответствующий SIP. Для этого вычисляем максимальный ток, который может протекать в проводах:

Рассчитываем максимальную мощность, приходящуюся на 1 фазу.
72 кВт/3 фазы = 24 кВт = 24000 Вт.

Рассчитаем максимальный ток одной фазы. На выходе от трансформатора по нормативу 230 В. При расчете учитываем также емкостную и индуктивную нагрузки от бытовых приборов, используя косинус φ = 0,95.
24000 Вт / (230 В * 0,95) = 110 А

Значит, провод должен держать 110 А. Смотрим спецификации СИП для разных сечений, и видим, что 110 А выдержит СИП с сечением фазных проводов от 25 кв.м.

Казалось бы, что еще нужно? Но это не так просто. У нас длина линии 340 метров, и любой провод имеет свое сопротивление, что снижает напряжение на его конце. По допускам падение напряжения при максимальной нагрузке в конце линии не должно превышать 5 %. Рассчитаем падение напряжения для нашего случая с жилами 25 кв.м.

Рассчитываем сопротивление 350 м провода сечением 25 мм2:

Удельное сопротивление алюминия в СИП 0,0000000287 Ом-м.
Сечение провода 0,000025 кв.м.
Удельное сопротивление провода 25 кв.мм = 0,0000000287 / 0,000025 = 0,001148 Ом-м
Сопротивление 350 метров провода сечением 25 кв.м. = 0,001148 * 350 = 0,4018 Ом

Рассчитаем сопротивление нагрузки 24 000 Вт:

Выведем удобную для расчета формулу.

P = U * I * 0,95

отсюда

P = U * (U / R) * 0,95

P = U * U * 0,95 / R

R = U * U * 0,95 / P

и подставляя в последнюю формулу значения, вычисляем сопротивление нагрузки:
230 В * 230 В * 0,95/24000 Вт = 2,094 Ом

Рассчитываем импеданс всей цепи, складывая два полученных выше сопротивления:

0,4018 Ом + 2,094 Ом = 2,4958 Ом

Рассчитаем максимальный ток в проводе, который может возникнуть, исходя из импеданса цепи:

230 В / 2,4958 Ом = 92,1564 А

Рассчитайте падение напряжения в проводе, умножив максимально возможный ток и сопротивление провода:

92,1564 А * 0,4018 Ом = 37 В

Падение напряжения в проводе 7 вольт составляет 16% от начального напряжения 230 вольт, что намного больше допустимых 5%. Вместо 230 вольт в конце линии при полной нагрузке будет всего 230 — 37 = 193 вольт вместо 230 — 5% = 218,5. Поэтому сечение вен должно быть увеличено.

Для рассматриваемого случая сечение фазных проводов 95 кв.м. Это намного больше требуемого тока, но при максимальной нагрузке в конце линии такое сечение даст падение напряжения 10,8 В, что соответствует 4,7 % от начального напряжения, что укладывается в допуск.

Таким образом, для линии 350 метров и нагрузки 24 кВт на фазу нам потребуется СИП-2А с сечением фазных проводов 95 кв.м.

Учтите, что при неравномерной нагрузке на фазный ток усиливается нейтральным проводником, а значит, начинает играть роль и его сопротивление, и его следует учитывать в расчете (например, увеличить расчетную длину провода скажем, в полтора раза). При очень неравномерной нагрузке (например, зимой, когда 1-2 человека проживают в холодильной камере, отапливаемой электронагревателями, сидящими на 1, а то и на 2 фазах), могут появиться перекосы фаз на самом трансформаторе. При этом напряжение на нагруженных фазах еще больше падает, а на ненагруженных — возрастает. Поэтому в идеале такие потребители должны ставить трехфазный ввод и включать разные ТЭНы в разные фазы.

P.S.:
Однофазная линия рассчитывается так же, как и трехфазная, только мощность потребителей не делится на 3 фазы и указывается двойная длина линии, так как в однофазной линия нулевая жила нагружена одинаково с фазным проводом.

Основным назначением кабелей СИП является передача электроэнергии по воздушным линиям. Кабель активно используется при отводе электроэнергии от магистральных магистралей к жилым и хозяйственным объектам, при строительстве сетей освещения на улицах населенных пунктов.

СИП

Конструкция СИП

Фазные алюминиевые провода Покрыты светостабилизирующим изоляционным покрытием черного цвета. Полиэтиленовое покрытие обладает высокой устойчивостью к влаге и ультрафиолетовым лучам солнца, которые разрушают резиновую или обычную полимерную изоляцию.

Провода скручены в жгут вокруг нулевой алюминиевой жилы, в центре которой находится стальная проволока. Сердцевина нулевой жилы является несущей основой всего кабеля. Некоторые конструкции кабелей СИП с малым сечением и малым количеством жил имеют малый вес, так как в этих типах нет стального сердечника. СИП расшифровывается как самонесущий изолированный провод.

Типы и структура

Существует пять основных типов проводов СИП:

1. СИП-1 включает в себя три фазы, каждая из которых скручена в пучок из нескольких алюминиевых проводов вокруг сердечника из алюминиевого сплава. Провода четвертой нулевой жилы скручены вокруг стального сердечника. Фазы изолированы термопластом, устойчивым к ультрафиолетовым лучам. На кабеле марки СИП-1А нулевой провод, как и фазные, изолирован. Такие кабели выдерживают длительное время нагрева при 70°С9.0130

Конструкция кабеля СИП-1, ​​СИП-1А

1. СИП-2 и СИП-2А имеют аналогичную конструкцию СИП-1 и 1А, разница только в изоляционной оболочке. Утеплитель «сшитый полиэтилен» — соединение полиэтилена на молекулярном уровне в сетку с широкими ячейками с трехмерными поперечными связями. Эта изоляционная структура гораздо прочнее к механическим воздействиям и выдерживает более низкие и более высокие температуры при длительном воздействии (до 90°С). Это дает возможность использовать данную марку СИП-кабеля в холодных климатических условиях при высоких нагрузках. Максимальное напряжение передаваемой электроэнергии до 1 кВт.

1. СИП-3 — кабель одножильный со стальным сердечником, вокруг которого навиты проволоки из алюминиевого сплава AlMgSi. Утепленная оболочка из «сшитого полиэтилена» позволяет использовать СИП-3 для строительства воздушных линий электропередачи напряжением до 20 кВ. Рабочая температура кабеля 70°С, может длительно эксплуатироваться при температуре от минус 20°С до +90°С. Такие характеристики позволяют использовать СИП-3 в различных климатических условиях: в умеренном климате, холоде или в тропиках.

Внутренняя прокладка кабеля СИП-3

1. СИП-4 и СИП-4Н не имеют нулевого провода со стальным стержнем, они состоят из пар жил. Буква H указывает на то, что провода в жиле изготовлены из алюминиевого сплава. Изоляция из ПВХ устойчива к ультрафиолетовому излучению.

СИП-4

1. СИП-5 и СИП-5Н — два провода имеют схожую структуру с СИП-4 и СИП-4Н, разница в изоляционной оболочке. Технология сшитого полиэтилена позволяет увеличить время работы при максимально допустимой температуре на 30 процентов. Линии электропередач с применением СИП-5 используются в условиях холодного и умеренного климата, передают электроэнергию напряжением до 2,5 кВ.

Внутреннее устройство СИП-5

В зависимости от условий эксплуатации и нагрузки потребляемой электроэнергии выбирают марку и сечение кабеля СИП.

Выбор сечения SIP

Выбор и расчет сечения проводов СИП для подключения различных объектов потребления осуществляется по классической методике. Строится максимальная потребляемая мощность электроустановок, расчет токовой нагрузки ведется по формуле:

I = P\U√³, где

— P — общая потребляемая мощность;

— I — максимальный потребляемый ток;

— U — напряжение в сети.

Руководствуясь значением максимального тока, по заранее рассчитанным таблицам следует подобрать необходимое сечение проводов СИП.

Параметры наиболее применяемых кабелей СИП для соединения зданий с магистральными линиями электропередачи (СИП-1, ​​СИП-1А, СИП-2, СИП-2А)

Сечение в мм и количество жил 9	Максимальный допустимый фазный ток c термопласт- изо-	1 1 со сшитым полиэтиленом- лен	короткий ток замыканий в кА длительностью 1с
1х16 + 1х25	1,91	75	105	1
2×16	1,91	75	105	1
2×25	1,2	100	135	1,6
3х16	1,91	70	100	1
3×25	1,2	95	130	1,6
3х16 + 1х25	1,91	70	100	1
3х25 + 1х35	1,2	95	130	1,6
3х120 + 1х95	0,25	250	340	5,9
3х95 + 1х95	0,32	220	300	5. 2
3х95 + 1х70	0,32	220	300	5.2
3х50 + 1х95	0,44	180	240	4,5
3х70 + 1х70	0,44	180	240	4,5
3х50 + 1х70	0,64	140	195	3.2
3х50 + 1х50	0,64	140	195	3.2
3х35 + 1х50	0,87	115	160	2.3
3х25 + 1х35	1,2	95	130	1,6
3х16 + 1х25	1,91	70	100	1
4х16 + 1х25	1,91	70	100	1
4×25 + 1×35	1,2	95	130	1.2

При выборе сечения и типа СИП проводов важно учитывать не только максимальную токовую нагрузку, но и температуру, время, в течение которого кабель может эксплуатироваться в экстремальных условиях. Обычно допустимая продолжительность составляет от 4000 до 5000 часов.

Максимальная температура для проводов

При выборе типа кабеля и его сечения для обогрева необходимо учитывать вид изоляции: сшитый полиэтилен или термопласт. С учетом потерь напряжения, термостойкости при коротком замыкании, механической прочности при недостаточности одного из параметров выбирают кабель большого сечения.

При использовании СИП допускается перегрузка кабелей до 8 часов в сутки, 100 часов в год и не более 1000 часов за весь период эксплуатации. Чаще всего СИП-2А используется для подключения жилых домов или хозяйственных объектов, это связано с некоторыми недостатками других моделей кабеля:

• на СИП-1 и СИП-2 нулевая жила не изолирована, при разрыве возможна индуктивность, опасно для человеческого потенциала;
• СИП-1(А), СИП-4 имеет слабую изоляцию;
• СИП-3 применяется только при напряжении выше 1000В, это одножильный провод;
• СИП-4 или СИП-5 не имеют центральной жилы, поэтому их можно использовать только на короткие расстояния, на больших расстояниях кабель растягивается и провисает.

Из таблицы выше видно, что кабель СИП-2А может быть с одинаковым или разным сечением жил. Обычно при сечении фазных проводов 70 кВ/мм нулевую жилу для прочности делают 95 мм/кв.м. При большем сечении фаз опорная фаза не увеличивается, механической прочности вполне достаточно. При равномерном распределении электричества по фазам нулевая жила электрической и тепловой нагрузки практически не испытывает. Для сетей освещения обычно применяют кабели сечением 16 или 25 кВ/мм.

Пример расчета

ПРИМЕР расчета сечения СИП кабеля для подключения объекта с суммарной электрической мощностью 72 Вт, на расстоянии от магистральной линии электропередач 340 м. Опоры для подвесного троса СИП следует размещать с интервалом не более 50 м, это значительно снизит механическую нагрузку на трос. Необходимо рассчитать максимальный ток для трехфазной цепи при включении всех электроприборов. При условии, что нагрузка будет распределяться между фазами равномерно, одна фаза будет:

72 кВт / 3 = 24 кВт.

Максимальный ток в одной фазе с учетом индуктивной и емкостной нагрузки электроприборов (коэффициент cos fi = 0,95) составит:

24 кВт/(230В * 0,95) = 110А.

По таблице выбран кабель сечением 25 А, но учитывая длину кабеля 340 м, необходимо учитывать потери напряжения, которые не должны превышать 5%. Для удобства подсчета длина кабеля округлена до 350 м:

• в СИП удельное сопротивление алюминия 0,0000000287 Ом/м;
• сопротивление провода будет Rпр. = (0,0000000287 / 0,000025) Ом/м * 350 м = 0,4 Ом;
Сопротивление нагрузки
• на 24 кВт. Rn = U 2 * cos fi: P = 230 2 * 0,95/24кВт = 2,094 Ом;
• импеданс — R полный. = 0,40 Ом. + 2,094 Ом. = 2,5 Ом.

Исходя из расчетных данных, максимальный ток в фазном проводе составит:

I = U / R = 230 В: 2,5 Ом = 92 А

Падение напряжения равно I max * Rpr. = 93А * 0,4 Ом = 37В.

37 Вольт составляет 16 процентов от напряжения сети U=230В, это больше допустимых 5%. По расчетам подойдет СИП сечением 95 кв/мм. Потери при таком проводе 11 В, это 4,7%. При расчете однофазной линии общая мощность не делится на 3, длина кабеля умножается на 2.

Монтаж. Видео

Советы по монтажу СИП проводов к дому представлены в этом видео.

Можно сделать вывод, что кабели СИП имеют ряд преимуществ по отношению к алюминиевым кабелям старых моделей, не имеющим изоляции. Кабель надежно защищен от короткого замыкания при прокладке в ветвях деревьев и других сложных условиях эксплуатации. Его можно укладывать на стены зданий, сооружений, вдоль заборов, при этом не требуется высокая квалификация рабочих. Отсутствие специальных опор и изоляторов сокращает время и затраты на монтаж. Благодаря изоляции и другим конструктивным особенностям сфера применения кабелей СИП значительно расширилась.

СИП-3, СИПн-3, ААсХС, ААсХСн — купить провода самонесущие

ГОСТ Украины 4743:2007

• СИП-3 (ААсХС) — провода самонесущие изолированные с жилой из алюминия сплав и изоляция из светостабилизированного сшитого полиэтилена.
• СИПн-3 (ААсХСн) — провода самонесущие защищенные с жилой из алюминиевого сплава и изоляцией из светостабилизированного сшитого полиэтилена, не распространяющего горение.
• Предназначены для воздушных линий электропередачи на номинальное напряжение 20 кВ (для сетей напряжением 10, 15 и 20) кВ и 35 кВ (для сетей напряжением 35 кВ) номинальной частотой 50 Гц .

Доля

Минимальный срок службы 40 лет

Гарантийный срок службы 3 года

Минимальный радиус изгиба 10 х внешний диаметр

Диапазон температур установка: не ниже -20°С
эксплуатация: от -60°С до +50°С

Разводка проводов СИП-3, СИПн-3, ААсХС, ААсХСн

С – самонесущая;

I – изолированный;

P – провод.

 

СИП- 3 – с защитной изоляцией ;

  n – не поддерживает горение.

 

А – жила алюминиевая;

с – самонесущий провод;

XS – Изоляция из сшитого полиэтилена;

n – не поддерживает горение.

Дизайн

Токопроводящие жилы: многожильный алюминиевый сплав

Изоляция: СПЭ

Броня: нет

Пожарная безопасность

• Национальные стандарты Украины 4809:2007
• ПБ 1ХХХХХХХХ

Подробное описание

СИП-3 (ААсХС) — самонесущий защищенный изолированный провод с жилой из алюминиевого сплава и защитной изоляцией из сшитого полиэтилена.

Основным отличием этого провода от других видов самонесущих проводов является напряжение, на которое он рассчитан. Так, если провода СИП-1, ​​СИП-2, СИП-4, СИП-5 предназначены для силовых и осветительных сетей на переменное напряжение 0,6/1,0 кВ, то СИП-3 — это высоковольтный провод, применяемый в сетях на номинальное напряжение 20 кВ и 35 кВ с номинальной частотой 50 Гц.

 

Область применения

СИП-3 и ААсХС предназначены для воздушных линий электропередачи в районах с умеренным, холодным и тропическим климатом. Применяются для прокладки магистралей воздушных линий электропередачи напряжением 20-35 кВ и их линейных ответвлений.

СИП-3 стал применяться для монтажа ЛЭП взамен традиционных неизолированных проводов А и АС и сразу обеспечил большую безопасность обслуживающего персонала, снижение эксплуатационных расходов и снижение аварийности линий за счет минимизации повреждения проводов и отсутствия их запутывание друг с другом и с ветвями деревьев. Благодаря изоляции даже при случайном прикосновении к проводу риск поражения электрическим током минимален, а в случае аварийного падения деревьев или скручивания проводов бесперебойная подача электроэнергии не прекращается.

Провода СИП-3, ААсХС безопасны в эксплуатации и не выделяют в воздух вредных веществ даже при значительном нагреве.

СИПн-3 и ААсХСн — негорючие марки проволоки, не распространяющие горение и не образующие горящих частиц.

Конструкция

СИП-3 (ААсХС), СИПн-3 (ААсХСн) — провода одножильные. Токопроводящая жила изготовлена ​​из алюминиевого сплава и навита на сердечник из круглых проволок (таблица А.2 ГОСТ 4743:2007). Сечение проводника варьируется от 35 до 240 мм2. А изоляция проводов выполнена из светостабилизированного сшитого полиэтилена. Причем его толщина зависит от напряжения, на которое рассчитан провод.

Изоляция СИПн-3 и ААсХСн выполнена из негорючей полимерной композиции. Это свойство указанных проводов обеспечивается добавлением специальной негорючей добавки при изготовлении изоляционного слоя. А это, в свою очередь, позволяет значительно снизить вероятность распространения огня при пожаре и использовать провода СИПн-3, ААсХСн в местах с повышенной пожароопасностью, в частности на трансформаторных подстанциях и распределительных щитах.

Изоляционный слой наносится методом экструзии, за счет чего плотно прилегает к проводнику, а не припаивается к нему, что позволяет легко снимать изоляцию при монтаже.

Эксплуатация

Провода СИП-3 предназначены для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от -60°С до + 50°С. Монтаж без предварительного подогрева производится при температуре окружающего воздуха не ниже -20°С, так как изоляционная оболочка провода становится хрупкой под воздействием более низких температур и может быть повреждена при изгибе изделия.

  Радиус изгиба при монтаже и установке провода на опоры должен быть не менее 10 наружных диаметров провода.

Допустимая температура нагрева токопроводящих жил при эксплуатации не более 90°С, а при коротком замыкании — 250°С.

Срок службы проводов 40 лет. Гарантийный срок службы 3 года.

  ЕВРОПАНСКИЙ КАБЕЛЬНЫЙ ЗАВОД производит высококачественные изолированные самонесущие провода СИП-3 всех разновидностей. Вся наша продукция сертифицирована и соответствует международным стандартам. У нас вы можете приобрести провода по ценам производителя, с доставкой по Украине и ближнему зарубежью и профессиональной помощью квалифицированных специалистов.