Самонесущий изолированный провод (СИП)

Сегодня широкое применение получили самонесущие изолированные провода для воздушных линий электропередачи, которые пришли на смену неизолированным проводам марок А (алюминиевые) и АС (сталеалюминиевые).

Воздушная линия электропередачи изолированая (ВЛИ) – линия, предназначенная для передачи и распределения электрической энергии потребителям по самонесущим изолированным проводам (СИП).

Самонесущий изолированный провод (СИП) - система скрученных в жгут проводов (фазные, нулевой и дополнительные), изолированных сшитым светостабилизированным полиэтиленом или аналогичной полимерной композицией, не нуждается в несущем тросе и монтируется с помощью линейной арматуры к опорам, стенам зданий и сооружений.

Магистраль – участок полнофазной ВЛИ, запитаной от трансформаторной подстанции (ТП) до наиболее удаленной конечной точки.
Ответвление от ВЛИ – участок линии электропередачи, смонтированный самонесущим изолированным проводом и присоединенный одним концом к магистрали.
Ответвление от ВЛИ ко вводу в здание (сооружение) – участок линии электропередачи, смонтированой самонесущим изолированным проводом от опоры ВЛИ к конструкции ввода на стене здания (сооружения).

Наиболее распространенные типы СИП:

• СИП-1, СИП-1А – провода самонесущие с алюминиевыми фазными токопроводящими жилами, изолированные светостабилизированным термопластичным полиэтиленом, с нулевой несущей жилой. Несущая нулевая жила изготавливается сталеалюминиевой или из алюминиевого сплава высокой прочности. СИП изготовленный с изолированной несущей нулевой жилой маркируется буквой «А».
• СИП-2, СИП-2А – провода самонесущие с алюминиевыми фазными токопроводящими жилами, изолированные светостабилизированным сшитым полиэтиленом, с нулевой несущей жилой. Несущая нулевая жила изготавливается сталеалюминиевой или из алюминиевого сплава высокой прочности. СИП изготовленный с изолированной несущей нулевой жилой маркируется буквой «А».
• СИП-3 - провод самонесущий с алюминиевой токопроводящей жилой и стальным сердечником, изолированный светостабилизированным сшитым полиэтиленом (для ВЛИ 10 - 35 кВ).
• СИП-4 – провод самонесущий с алюминиевыми токопроводящими жилами, изолированный светостабилизированным термопластичным полиэтиленом, с фазными и нулевой несущими жилами.
• СИП-5 – провод самонесущий с алюминиевыми токопроводящими жилами, изолированный светостабилизированным сшитым полиэтиленом, с фазными и нулевой несущими жилами.
• СИП-5нг – провод самонесущий с алюминиевыми токопроводящими жилами, изолированный светостабилизированным сшитым полиэтиленом, не распространяющим горение, с фазными и нулевой несущими жилами.

Основные преимущества СИП:

• отпадает необходимость использования фарфоровых или стеклянных изоляторов на опорах линий и металлических траверз;
• уменьшение ширины просеки при строительстве ВЛИ в лесных массивах;
• отпадает необходимость ежегодного срезания веток деревьев;
• изготавливаются СИП в виде одной скрутки нескольких жил, в результате чего можно избавиться от «паутины» проводов на улицах населенных пунктов;
• упрощается ведение работ по подключению новых потребителей электроэнергии без отключения напряжения с помощью ответвительных зажимов;
• в отличие от неизолированных проводов традиционных ЛЭП, провода СИП имеют значительно меньшее реактивное сопротивление, что уменьшает падение напряжения вдоль такой линии (около 0,1 Ом/км вместо 0,35 Ом/км в неизолированных проводах) на 15-20%;
• изоляция СИП устойчива к гололедным отложениям (налипание снега, инея, льда);
• значительно меньшая вероятность коротких замыканий;
• в случае падения проводов повышается электробезопасность населения;
• уменьшение габаритов относительно земли (5 м по сравнению с 6 м для неизолированных проводов), а также увеличение пролетов при проектировании новых сетей;
• возможность увеличения пролета между опорами в труднодоступных местах (через водоемы, овраги, ущелья или другие препятствия) до 100 м;
• уменьшение нормированных расстояний до зданий и других инженерных сооружений;
• возможность разгрузки существующих сетей за счет многоцепных выходов с ТП 10 / 0,4 кВ;
• возможность совместной подвески на ЛЭП с разным классом напряжения на существующих опорах телефонных линий;
• возможность монтажа ВЛИ по фасадам домов;
• снижение вероятности возникновения пожаров;
• значительное снижение вероятности краж электроэнергии;
• уменьшение сроков строительства и ремонта ВЛИ за счет простоты и высокой технологичности монтажа СИП;
• безопасное выполнение работ вблизи ВЛИ;
• возможность временной эксплуатации ВЛИ с поврежденными опорами;
• повышение надежности и уменьшение эксплуатационных расходов (в 3-4 раза) за счет сокращения объемов и времени аварийно-восстановительных работ.

Обобщая опыт эксплуатации самонесущих изолированных проводов и требований проектных организаций, наиболее оптимальными для ВЛИ являются СИП с четырьмя несущими жилами СИП-5 и СИП-5нг.

Токопроводящие жилы изготавливаются из алюминия секторными, многопроволочными, уплотненными. Допускается изготовление жил сечением 10 и 16 мм2 однопроволочными (монолитными).

Изоляция на провода наносится методом экструзии. Она плотно прилегает к жилам, но не сварена с ними, поэтому ее можно легко снимать при монтаже. Фазировка жил провода выполняется цветными продольными линиями или выпуклыми полосами, нанесенными методом тиснения, идентифицируемых прикосновением. На одной из жил СИП наносится маркировка тиснением или печатным способом. Маркировка содержит информацию о марке СИП, завод изготовитель и год выпуска и наносится вдоль провода с интервалом не более 1000 мм.

Допустимые токи короткого замыкания (к.з.) для различных сечений проводов марки СИП-5 рассчитаны при температуре окружающей среды 25С, скорости ветра 0,6 м/с и интенсивности солнечного излучения 1120 Вт/м2.

Провода СИП-5 и СИП-5нг испытываются переменным напряжением 6 кВ частотой 50 Гц на пропускную способность. Также провод испытывается переменным напряжением 2,5 кВ частотой 50 Гц в течение 15 мин. с погружением в воду без предварительной выдержки в ней.

Параметр
Единица измерения
Значение

Число и сечение жил проводов, шт. x мм2
Диаметр жилы в скрутке провода, мм
Максимальный внешний диаметр скрутки провода, мм
Разрывная прочность провода, кН, не меньше
Расчетная масса 1 км провода, кг

Сечение токопроводящей жилы, мм2 Допустимый ток нагрузки, А Допустимый ток для продолжительности к.з. 1 с, кА Омическое сопротивление 1 км жилы при температуре 20С, Ом, не более Допустимая нагрузка фазы для cosPhi=0,98, кВт Допустимая нагрузка трех фаз для cosPhi=0,98, кВт