Самонесущий изолированный провод (СИП)
СИП (cамонесущий изолированный провод) — тип провода, предназначенного для передачи и распределения электрической энергии в воздушных силовых и осветительных сетях напряжением от 0,6/1 кВ или до 35 кВ.
Схема применения и конструкция провода
В основном применяется радиальная схема распределения от понижающих трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ, которая построена с использованием самонесущих изолированных проводов, подвешенных на деревянных опорах. Эта система была разработана финскими сетевыми компаниями совместно с производителями оборудования в 60-х годах, как альтернатива традиционным неизолированным проводам и кабельным линиям, подвешенным на тросах.
В финских сетях в основном применяется система СИП, состоящая из трёх изолированных фазных проводов, навитых вокруг неизолированного нейтрального несущего провода. Изоляция проводников выполнена из полиэтилена низкой плотности LDPE (англ. low density polyethylene) или сшитого полиэтилена XLPE (англ. cross-linked polyethylene). Для подвески таких проводов требуются крюки, поддерживающие зажимы, анкерные зажимы и прокалывающие зажимы. Воздушные линии в основном монтируются на деревянных опорах (Пропитанные деревянные опоры используются в электрических сетях более ста лет; срок службы качественно изготовленной деревянной опоры превышает нормативный срок службы воздушной линии в целом. В Финляндии сегодня установлены и находятся в эксплуатации более 7 миллионов деревянных опор).
Сети 0,4 кВ выполняются трёхфазными, четырёхпроводными. Линия состоит из 1-5 изолированных проводов, навитых вокруг несущего проводника из алюминиевого сплава. Несущий проводник используется в качестве нейтрального провода. Несущий проводник может быть как голым, так и изолированным. Нейтральный провод заземлён на ТП и в конце каждой ветви или линии длиной более 200 м, или на расстоянии не более 200 м от конца линии или ветви, где подключена нагрузка.
Самонесущие изолированные провода в отличие от проводов неизолированных, имеют изолирующее полиэтиленовое покрытие на фазных проводах и, в зависимости от модификации, имеют или не имеют подобное покрытие на несущем нейтральном проводе. Кроме того, есть разновидность СИП без несущего провода, у которого все четыре провода изолированы. Все три системы СИП на сегодняшний день являются равноправными, поскольку они одинаково широко получили распространение в десятках стран.
Преимущества СИП состоят в том, что при его использовании:
- отсутствует характерный для неизолированных линий риск схлестывания проводов;
- уменьшается ширина просеки; в городе требуется меньшая полоса отчуждения земли;
- применение СИП снижает эксплуатационные расходы до 80 %;
- затрудняется возможность незаконных подключений для кражи электроэнергии.
Марки
- СИПТ-1 (СИП-1) — все жилы, за исключением нулевой несущей жилы, имеют изоляционный покров из термопластичного светостабилизированного полиэтилена.
- СИПТ-2 (СИП-1А) — все жилы, в том числе нулевая несущая жила изолированы.
- СИП-1 — жилы, за исключением нулевой несущей жилы, имеют изоляционный покров из термопластичного светостабилизированного полиэтилена.
- СИП-2 — жилы, за исключением нулевой несущей жилы, имеют изоляционный покров из сшитого светостабилизированного полиэтилена (полиэтилен с поперечными молекулярными связями).
- СИП-2А — все жилы, в том числе нулевая несущая жила имеют изоляционный покров из сшитого светостабилизированного полиэтилена (полиэтилен с поперечными молекулярными связями).
- СИП-3 — одножильный провод, в котором токопроводящая жила выполнена из уплотненного сплава или уплотненной сталеалюминевой конструкции проволок и имеет изоляционный покров из сшитого светостабилизированного полиэтилена.
- СИП-4 — все жилы имеют изоляционный покров из термопластичного светостабилизированного полиэтилена (отдельная несущая жила отсутствует).
- СИП-5 — все жилы имеют изоляционный покров из сшитого светостабилизированного полиэтилена (полиэтилен с поперечными молекулярными связями). Провод может состоять из 2-х и более жил. В конструкции провода СИП-5 отдельная несущая жила отсутствует.
После введения ГОСТ Р 52373-2005 (ГОСТ 31946-2012):
- Изоляция — из термопластичного светостабилизированного полиэтилена;
- Несущая жила — из алюминиевого сплава;
- СИП-1 — с неизолированной нулевой несущей жилой;
- СИП-2 — с изолированной нулевой несущей жилой;
- СИП-3 — с защитной изоляцией (6-35 кВ);
- СИП-4 — без нулевой несущей жилы (только 16 и 25 мм2);
- СИПг — герметизированные СИП;
- СИПн — не распространяющие горение СИП.
Технические характеристики
- Номинальное напряжение СИП-1, СИП-2, СИП-4: 0,22/0,38 кВ; СИП-3 до 20 кВ (при слое изоляции 2,3 мм) или до 32 кВ (при слое изоляции 3,5 мм)
СИП-4 — провод самонесущий с алюминиевыми фазными токопроводящими жилами (без несущей жилы), с изоляцией из термопластичного светостабилизированного нульсшитого полиэтилена. Рабочее напряжение: переменное до 0,22/0,38 кВ с частотой 50 Гц.
- Температура эксплуатации: −60 ÷ +50 °С;
- Монтаж при температуре: не ниже −20 °С
- Радиус изгиба при монтаже и установленного на опорах провода не менее 10D, где D — наружный диаметр провода.
- Провода после выдержки в воде при температуре (+20 ± 10)°С в течение не менее 10 мин. выдерживают испытание переменным напряжением 4 кВ частотой 50 Гц в течение 5 мин
- Допустимый нагрев токопроводящих жил при эксплуатации не должен превышать +90°С в нормальном режиме эксплуатации и +250°С — при коротком замыкании.
- Допустимые токовые нагрузки проводов, рассчитанные при температуре окружающей среды +25°С, скорости ветра 0,6 м/с и интенсивности солнечной радиации 1000 Вт/м2, а также допустимые токи односекундного короткого замыкания:
- Срок службы для кабеля: не менее 45 лет.
- Гарантийный срок эксплуатации: 5 лет.
Расчетный наружный диаметр, масса проводов марки СИП-4:
| Число жил*сечение, мм2 | Наружный диаметр кабеля(геометрические размеры), мм | Расчетная масса кабеля, кг/км |
| без жилы освещения | ||
| 2х16 | 15 | 131 |
| 2х25 | 18 | 195 |
| 2х35 | 20 | 256 |
| 2х50 | 23 | 355 |
| 2х70 | 27 | 491 |
| 2х95 | 31 | 649 |
| 2х120 | 34 | 813 |
| 3х16 | 16 | 197 |
| 3х25 | 19 | 292 |
| 3х35 | 22 | 383 |
| 3х50 | 25 | 533 |
| 3х70 | 29 | 737 |
| 3х95 | 34 | 973 |
| 3х120 | 36 | 1219 |
| 4х16 | 18 | 262 |
| 4х16 | 18 | 262 |
| 4х25 | 23 | 389 |
| 4х25 | 23 | 389 |
| 4х35 | 24 | 511 |
| 4х35 | 24 | 511 |
| 4х50 | 29 | 711 |
| 4х50 | 29 | 711 |
| 4х70 | 32 | 983 |
| 4х95 | 38 | 1298 |
| 4х95 | 39 | 1309 |
| 4х120 | 41 | 1626 |
| 4х150 | 45 | 1978 |
| 5х16 | 21.6 | 328 |
| с жилами освещения | ||
| 2х25+1х16 | 19 | 260 |
| 2х25+2х16 | 20.6 | 326 |
| 2х35+1х16 | 19.2 | 321 |
| 2х35+1х25 | 20 | 353 |
| 2х35+1х25 | 20 | 353 |
| 2х35+2х16 | 21.4 | 387 |
| 2х35+2х25 | 25 | 450 |
| 2х50+1х16 | 23 | 421 |
| 2х50+1х25 | 28 | 453 |
| 2х50+1х25 | 0 | 0 |
| 2х50+2х16 | 22.6 | 487 |
| 2х50+2х25 | 26 | 550 |
| 2х70+1х16 | 27 | 557 |
| 2х70+1х25 | 26.2 | 589 |
| 2х70+1х25 | 0 | 0 |
| 2х70+2х16 | 26.2 | 623 |
| 2х70+2х25 | 26.2 | 686 |
| 2х95+1х16 | 31 | 714 |
| 2х95+1х25 | 31 | 746 |
| 2х95+2х16 | 31 | 780 |
| 2х95+2х25 | 31 | 843 |
| 2х120+1х16 | 34 | 878 |
| 2х120+1х25 | 33.5 | 910 |
| 2х120+2х16 | 34 | 944 |
| 2х120+2х25 | 33.4 | 1007 |
| 3х25+1х16 | 22.3 | 358 |
| 3х25+2х16 | 26.4 | 423 |
| 3х35+1х16 | 22.4 | 449 |
| 3х35+1х25 | 26 | 481 |
| 3х35+1х25 | 0 | 0 |
| 3х35+2х16 | 26.4 | 515 |
| 3х35+2х25 | 28 | 578 |
| 3х50+1х16 | 26.4 | 599 |
| 3х50+1х25 | 29 | 631 |
| 3х50+1х25 | 0 | 0 |
| 3х50+2х16 | 30.2 | 664 |
| 3х50+2х25 | 31.4 | 728 |
| 3х70+1х16 | 30 | 803 |
| 3х70+1х25 | 31.1 | 835 |
| 3х70+1х25 | 0 | 0 |
| 3х70+2х16 | 33.4 | 868 |
| 3х70+2х25 | 35 | 932 |
| 3х95+1х16 | 35 | 1039 |
| 3х95+1х25 | 35 | 1071 |
| 3х95+2х16 | 39 | 1104 |
| 3х95+2х25 | 40 | 1168 |
| 3х120+1х16 | 36 | 1285 |
| 3х120+1х25 | 36.8 | 1317 |
| 3х120+2х16 | 41 | 1350 |
| 3х120+2х25 | 43 | 1414 |
| 4х25+1х16 | 24.8 | 455 |
| 4х25+2х16 | 27 | 520 |
| 4х35+1х16 | 26.4 | 577 |
| 4х35+1х25 | 28 | 609 |
| 4х35+1х25 | 0 | 0 |
| 4х35+2х16 | 29 | 642 |
| 4х35+2х25 | 29 | 706 |
| 4х50+1х16 | 29.8 | 777 |
| 4х50+1х25 | 31.4 | 808 |
| 4х50+1х25 | 31.4 | 808 |
| 4х50+2х16 | 31 | 842 |
| 4х50+2х25 | 31 | 906 |
| 4х70+1х16 | 34 | 1049 |
| 4х70+1х25 | 35 | 1080 |
| 4х70+1х25 | 35 | 1080 |
| 4х70+2х16 | 36 | 1114 |
| 4х70+2х25 | 36 | 1178 |
| 4х95+1х16 | 39 | 1363 |
| 4х95+1х25 | 40 | 1395 |
| 4х95+2х16 | 46 | 1429 |
| 4х95+2х25 | 42 | 1492 |
| 4х120+1х16 | 41 | 1691 |
| 4х120+1х25 | 42.2 | 1723 |
| 4х120+2х16 | 50.1 | 1757 |
| 4х120+2х25 | 44 | 1820 |
Допустимые токовые нагрузки проводов марки СИП-4:
Поправочные коэфф. при расчетных температурах окружающей среды, отличающихся от +25С:
Активное сопротивление токопроводящих жил при 90C на частоте 50 Гц, для проводов марки СИП-4:
Расчетные значения индуктивного сопротивления провода марки СИП-4:
| Номинальное сечение токопроводящих жил, мм2 | Допустимый ток нагрузки, А, не более | Допустимый ток односекундного короткого замыкания, кА, не более | ||||||||||
| 10 | 76 | 0,87 | ||||||||||
| 35 | 160 | 3,20 | ||||||||||
| 50 | 195 | 4,60 | ||||||||||
| 70 | 240 | 6,50 | ||||||||||
| 95 | 300 | 8,80 | ||||||||||
| 120 | 340 | 10,90 | ||||||||||
| Температура токопроводящей жилы, С | Поправочные коэффициенты при температуре окружающей среды, С | |||||||||||
| -5 и ниже | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | |
| +90 | 1.21 | 1,18 | 1,14 | 1,11 | 1,07 | 1,04 | 1.00 | 0,96 | 0,92 | 0,88 | 0,83 | 0.78 |
| Номинальное сечение токопроводящих жил, мм2 | Активное сопротивление токопроводящих жил на длине 1 км,ОМ, не более | |||||||||||
| 10 | 3,768 | |||||||||||
| 35 | 1,111 | |||||||||||
| 50 | 0,822 | |||||||||||
| 70 | 0,568 | |||||||||||
| 95 | 0,411 | |||||||||||
| 120 | 0,325 | |||||||||||
| Число и номинальное сечение токопроводящих жил, мм2 | Расчетное значение индуктивного сопротивления провода на длине 1 кМ, Ом. | |||||||||||
| 2х10 | 0,087 | |||||||||||
| 2х35 | 0,079 | |||||||||||
| 2х50 | 0,077 | |||||||||||
| 2х70 | 0,076 | |||||||||||
| 2х95 | 0,074 | |||||||||||
| 2х120 | 0,074 | |||||||||||
| 4х10 | 0,092 | |||||||||||
| 4х35 | 0,087 | |||||||||||
| 4х50 | 0,085 | |||||||||||
| 4х70 | 0,085 | |||||||||||
| 4х95 | 0,082 | |||||||||||
| 4х120 | 0,082 | |||||||||||
Материал из Википедии — свободной энциклопедии