ГОСТ16441-78
КАБЕЛИ МАСЛОНАПОЛНЕННЫЕ НА ПЕРЕМЕННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ 110-500 кВ
ГОСТ 16441-78
Кабели одножильные низкого и высокого давления с медной жилой, с изоляцией из пропитанной бумаги, в свинцовой или алюминиевой оболочке предназначены для передачи и распределения электрической энергии при междуфазном переменном напряжении до 500 кВ включительно частотой 50-60 Гц.
Кабели применяются в трехфазных системах с заземленной нейтралью с прямой связью кабельных линий с воздушными линиями электропередачи или без нее.
Марки, особенности конструкции и преимущественная область применения кабелей приведены в табл. 1.
Таблица 1
| Марка кабеля | Особенности конструкции | Преимущественная область применения |
|---|---|---|
| МНАШв | Маслонаполненный, низкого давления, в алюминиевой оболочке, в шланге из ПВХ пластиката | В каналах зданий и туннелях |
| МНАгШв | То же, в алюминиевой гофрированной оболочке | То же |
| МНАШву | Маслонаполненный, низкого давления, в алюминиевой оболочке, в шланге из ПВХ пластиката с усиленным защитным слоем под шлангом | В земле (в траншеях), если кабель не подвергается растягивающим усилиям и защищен от механических повреждений |
| МНАгШву | То же, в алюминиевой гофрированной оболочке | То же |
| МНС | Маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке, с упрочняющим покровом и с защитным покровом | В каналах зданий и туннелях |
| МНСА | Маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке, с упрочняющим покровом и | В земле (в траншеях), если кабель не подвергается растягиваю- |
| МНСА | с защитным покровом из слоев битумного состава, полиэти-лентерефталатных лент и пропитанной кабельной пряжи (или стеклопряжи) | щим усилиям и защищен от механических повреждений |
| МНСК | Маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке, с упрочняющим покровом, с броней из круглых стальных оцинкованных проволок, с наружным покровом из слоев битумного состава, полиэти-лентерефталатных лент и пропитанной кабельной пряжи (или стекпопряжи) | Под водой, в болотистой местности, где кабель подвергается растягивающим усилиям и где требуется его дополнительная механическая защита |
| МНСШв | Маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке, с упрочняющим покровом, в шланге из ПВХ пластиката | В земле (в траншеях), если кабель не подвергается растягивающим усилиям и защищен от механических повреж -дений, а также в каналах зданий и туннелях |
| МВДТ | Маслонаполненный, высокого давления, в свинцовой оболочке, снимаемой на месте прокладки при протягивании кабеля в трубопровод | Эксплуатация в стальном трубопроводе с маслом под давлением, прокладываемом в туннелях, в земле и под водой |
| МВДТк | Маслонаполненный, высокого давления, в контейнере с маслом | Эксплуатация в стальном трубопроводе, с маслом под давлением, прокладываемом в туннелях, в земле и под водой |
Пример условного обозначения кабеля марки МНАгШву с жилой сечением 625 мм2, на междуфазное напряжение 110 кВ: Кабель МНАгШву 1x625-110 ГОСТ 16441-78.
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Номинальное междуфазное напряжение кабелей и номинальное сечение жилы приведены в табл. 2.
Таблица 2
| Номинальное междуфазное напряжение, кВ | Номинальное сечение жилы, мм2, кабелей | |
|---|---|---|
| низкого давления | высокого давления | |
| 110 | 120, 150, 185, 240, (270), 300, (350), 400, 500, (550), 625, 800 | 120, 150, 185, 240, (270), 300, 400, 500, (550), 625, (700) |
| 150 | 240, (270), 300, (350), 400, 500, (550), 625, 800 | |
| 220 | 300, (350), 400, 500, (550), 625, 800 | 300, 400, 500, (550), 625, (700) |
| 330 | - | 440, 500, (550), 625, (700) |
| 380 | - | 400, 500, (550), 625, (700) |
| 500 | - | (550), 625, (700) |
Кабели с жилой сечением, указанным в скобках, изготовляются в технически обоснованных случаях по согласованию между потребителем и изготовителем.
Строительная длина кабелей согласовывается при заказе.
Номинальное напряжение промышленной частоты между жилой и экраном U0 при номинальном междуфазном напряжении, максимальное среднеквадратичное междуфазное напряжение системы Um, в которой может быть использован кабель, и максимальное значение выдерживаемого напряжения грозового импульса ир, на которое рассчитан кабель, приведены в табл. 3.
Таблица 3
| Номинальное междуфазное напряжение кабеля | Номинальное напряжение кабеля, Uo | Максимальное напряжение системы, Urn | Максимальное напряжение грозового импульса, Up |
|---|---|---|---|
| 110 | 64 | 123 | 540 |
| 150 | 87 | 170 | 750 |
| 220 | 127 | 245 | 1080 |
| 330 | 190 | 362 | 1330 |
| 380 | 220 | 420 | 1540 |
| 500 | 290 | 525 | 1740 |
Номинальный наружный диаметр и масса кабелей на междуфазное напряжение 110 кВ марок МНАШв, МНАгШв, МНАШву, МНАгШву, МНС приведены в табл. 4, марок МНСА, МНСК, МНСШв - в табл. 5, на номинальное междуфазное напряжение 150 кВ марок МНАгШв, МНАгШву - в табл. 6, на номинальное междуфазное напряжение 220 кВ марок МНС, МНСА, МНСШв, МНСК - в табл. 7, марок МВДТ, МВДТк - в табл. 8
Таблица 4
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Номинальный наружный диаметр кабеля, мм, марки | Расчетная масса 1км кабеля, кг, марки | ||||
| МНАШв МНАгШв | МНАШву МНАгШву | МНС | МНАШв МНАгШв | МНАШву МНАгШву | МНС | |
| 120 | 52,0 | 56,8 | 54,2 | 4435 | 4899 | 8821 |
| 150 | 54,4 | 59,2 | 56,6 | 5004 | 5488 | 9628 |
| 185 | 55,0 | 59,8 | 57,2 | 5454 | 5944 | 10138 |
| 240 | 56,9 | 61,7 | 59,1 | 6053 | 6599 | 10910 |
| 270 | 56,8 | 61,6 | 59,0 | 6441 | 6946 | 11305 |
| 300 | 64,0 | 68,8 | 59,8 | 7264 | 7829 | 11622 |
| 350 | 65.6 | 70,4 | 61,4 | 8049 | 8626 | 12556 |
| 400 | 66,6 | 71,4 | 62,2 | 8651 | 9238 | 13214 |
| 500 | 69,6 | 74,4 | 65,4 | 9962 | 10575 | 15386 |
| 550 | 72,0 | 76,8 | 67,6 | 10534 | 11168 | 16225 |
| 625 | 72,4 | 77,2 | 68,0 | 11434 | 12089 | 17106 |
| 800 | 80,6 | 85,4 | 75,0 | 14024 | 14730 | 20340 |
Таблица 5
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Номинальный наружный диаметр кабеля, мм, марки | Расчетная масса 1 км кабеля кг, марки | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| МНСА | МНСШв | МНСК | МНСА | МНСШв | МНСК | |
| 120 | 56,9 | 55,8 | 72,0/76,0 | 8999 | 9039 | 14414/16844 |
| 150 | 59,3 | 58,2 | 74,4/78,4 | 9814 | 9855 | 15478/17908 |
| 185 | 59,9 | 58,8 | 75,0/79,0 | 10326 | 10368 | 16003/18428 |
| 240 | 61,8 | 60,7 | 76,9/80,9 | 11103 | 11148 | 16915/19502 |
| 270 | 61,7 | 60,6 | 76,8/80,8 | 11492 | 11541 | 17302/19896 |
| 300 | 62,7 | 61,4 | 77,6/81,6 | 11816 | 11861 | 17742/20230 |
| 350 | 64,1 | 63,0 | 79,2/83,2 | 12754 | 12801 | 18814/21431 |
| 400 | 64,9 | 63,8 | 80,0/84,0 | 13415 | 13462 | 19594/22337 |
| 500 | 68,1 | 67,0 | 83,2/87,2 | 15597 | 15646 | 22048/24816 |
| 550 | 70 3 | 69,2 | 85,4/89,4 | 16448 | 16493 | 23132/26047 |
| 625 | 70,7 | 69,6 | 85,8/89,8 | 17322 | 17375 | 23918/26834 |
| 800 | 77,9 | 76,8 | 93,0/97,0 | 20579 | 20636 | 27737/30985 |
Примечание - Числитель при диаметре проволок брони 4 мм, знаменатель - 6 мм.
Таблица 6
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Номинальный наружный диаметр кабеля, мм, марки | Расчетная масса 1 км кабеля, кг, марки | ||
|---|---|---|---|---|
| МНАгШв | МНАгШву | МНАгШв | МНАгШву | |
| 240 | 72,1 | 76,2 | 7960 | 8482 |
| 270 | 73,5 | 77,6 | 8571 | 9101 |
| 300 | 74,3 | 78,4 | 8756 | 9295 |
| 350 | 74,9 | 79,0 | 9415 | 9958 |
| 400 | 76,1 | 80,2 | 10139 | 10691 |
| 500 | 77,7 | 81,8 | 11224 | 11787 |
| 550 | 79,9 | 84,0 | 11960 | 12537 |
| 625 | 80,9 | 85,0 | 12857 | 13441 |
| 800 | 88,9 | 93,0 | 15474 | 16114 |
Таблица 7
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Номинальный наружный диаметр кабеля, мм, марки | Расчетная масса 1 км кабеля, кг, марки | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| МНС | МНСА | МНСШв | МНСК | МНС | МНСА | МНСШв | МНСК | |
| 300 | 82,4 | 85,1 | 84,0 | 100,2 | 18101 | 18340 | 18417 | 24572 |
| 350 | 82,4 | 85.1 | 84,0 | 100,2 | 18704 | 18963 | 19020 | 25175 |
| 400 | 83,6 | 86,3 | 85,2 | 101,4 | 19521 | 19782 | 19842 | 26016 |
| 500 | 83,8 | 86,5 | 85,4 | 101,6 | 20463 | 20725 | 20784 | 26963 |
| 550 | 86,6 | 89,3 | 88,2 | 104,4 | 22276 | 22544 | 22606 | 28833 |
| 625 | 85,8 | 88,5 | 87,4 | 103,6 | 22805 | 23072 | 23133 | 29346 |
| 800 | 93,0 | 95,7 | 94,6 | 110,8 | 26381 | 26667 | 26736 | 33077 |
Таблица 8
| Номинальное междуфазное напряжение, кВ | Номинальное сечение жилы, мм2 | Номинальный наружный диаметр кабеля, мм, марки | Расчетная масса 1 км кабеля, кг, марки | ||
|---|---|---|---|---|---|
| МВДТ | МВДТк | МВДТ | МВДТк | ||
| 110 | 120 | 53,0 | 45,8 | 8621 | 3711 |
| 110 | 150 | 53,5 | 46,3 | 8959 | 3999 |
| 110 | 185 | 54,3 | 47,1 | 9397 | 4357 |
| 110 | 240 | 55,1 | 48,3 | 10073 | 4903 |
| 110 | 270 | 56,1 | 49,3 | 10576 | 5301 |
| 110 | 300 | 57,5 | 50,3 | 11402 | 5622 |
| 110 | 400 | 60,2 | 53,0 | 12856 | 6786 |
| 110 | 500 | 62,8 | 55,6 | 14233 | 7893 |
| 110 | 550 | 64,1 | 56,9 | 14869 | 8389 |
| 110 | 625 | 66,0 | 58,8 | 16011 | 9331 |
| 110 | 700 | 67,7 | 60,5 | 16983 | 10123 |
| 220 | 300 | 79,3 | 70,7 | 17925 | 8525 |
| 220 | 400 | 79,8 | 71,2 | 18905 | 9460 |
| 220 | 500 | 80,8 | 72,2 | 19978 | 10388 |
| 220 | 550 | 82,1 | 73,5 | 20616 | 10866 |
| 220 | 625 | 83,2 | 74,6 | 21692 | 11802 |
| 220 | 700 | 84,9 | 76,3 | 22711 | 12611 |
| 330 | 550 | 98,6 | 90,5 | 26619 | 12732 |
| 500 | 625 | 109,4 | 100,2 | 30460 | 16110 |
Токопроводящие жилы кабелей имеют круглую форму. Жилы кабелей низкого давления имеют в центре канал. Электрическое сопротивление жилы приведено в табл. 9.
Таблица 9
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Электрическое сопротивление жил на длине 1 км, Ом, не более, кабелей | |
|---|---|---|
| низкого давления | высокого давления | |
| 120 | 0,1495 | 0,1513 |
| 150 | 0,1196 | 0,1209 |
| 185 | 0,09693 | 0,09799 |
| 240 | 0,07491 | 0,07540 |
| (270) | 0,06641 | 0,06593 |
| 300 | 0,05977 | 0,06010 |
| (350) | 0,05123 | - |
| 400 | 0,04483 | 0,04453 |
| 500 | 0,03587 | 0,03575 |
| (550) | 0,03260 | 0,03295 |
| 625 | 0,02869 | 0,02846 |
| (700) | - | 0,02562 |
| 800 | 0,02242 | - |
Масло из канала кабеля низкого давления и из бака давления, подключенного к кабелю, имеет электрическую прочность (ЕП - не менее 180 кВ/см; тангенс угла диэлектрических потерь (tg 5) при напряжении электрического поля 10 кВ/см и температуре масла 100 °С - не более 0,007 для масла из канала жилы кабеля низкого давления и бака давления и не более 0,003 для масла из контейнера.
Тангенс угла диэлектрических потерь (tg 5) на строительной длине приведен в табл. 10.
Таблица 10
| Номинальное междуфазное напряжение кабеля, кВ | Тип кабеля | Напряжение измерения, кВ | tg 5, не более |
|---|---|---|---|
| 110, 150 | Низкого давления | U0 | 0,0033 |
| 2 U0 | 0,0040 | ||
| 220 | Низкого давления | U„ | 0,0030 |
| 1,67 Un | 0,0034 | ||
| 110 | Высокого давления | 0,9 U | 0,0040 |
| 220 | 0,7 Un | 0,0035 | |
| 330 | 0,65 Un | 0 ,0030 | |
| 380 | 0,6 Un | 0,0030 | |
| 500 | 0,5 U0 | 0,0025 |
Приращение тангенса угла диэлектрических потерь (Д tg 5) при увеличении напряжения, приложенного к строительной длине, приведено в табл. 11.
Таблица 11
| Номинальное междуфазное напряжение кабеля, кВ | Тип кабеля | Напряжение измерения, кВ | Atg 5, не более | |
|---|---|---|---|---|
| на ступень напряжения | на весь диапазон напряжения | |||
| 110, 150, 220 | Низкого давления | (1,0-1, 5-2,0)Un | 0,0004 | 0,0008 |
| (1,0-1,5-1,67) U0 | 0,0003 | 0,0005 | ||
| 110 | Высокого давления | (0,25-0,60-0,90)U„ | 0,0004 | 0,0008 |
| 220 | (0,20-0,40-0,70) U0 | 0,0003 | 0,0006 | |
| 330 | (0,20-0,40-0,65) U0 | 0,0003 | 0,0006 | |
| 380 | (0,15-0,30-0,60) U0 | 0,0003 | 0,0005 | |
| 500 | (0,10-0,25-0,50) U0 | 0,0002 | 0,0003 | |
Кабели стойки к изгибу.
Срок службы кабелей - не менее 35 лет для кабелей на напряжение 110, 150, 220 и 330 кВ и 25 лет для кабелей на напряжение 380 и 500 кВ.
УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Кабели низкого давления поставляются комплектно с арматурой для оконцевания и соединения кабелей, аппаратурой для поддержания в кабелях заданного давления масла, изоляционным маслом.
Кабели высокого давления поставляются комплектно с арматурой для оконцевания, соединения и разветвления кабелей, с подпитывающими установками для поддержания в кабелях заданного давления масла, стальными и медными трубами (в необработанном виде) и изоляционным маслом.
Другие узлы и приборы поставляются по согласованию изготовителя с потребителем.
При прокладке радиус внутренней кривой изгиба кабеля должен быть не менее приведенного в табл. 12.
Таблица 12
| Тип кабеля | Радиус изгиба кабеля, мм |
|---|---|
| Кабель низкого давления: в свинцовой или гофрированной алюминиевой оболочке в гладкой алюминиевой оболочке | 25 (D +d)* 30 (D +d) |
| Кабели высокого давления: при одновременном изгибании трех кабелей при изгибании одного кабеля | 40 D 35 D |
| * D - наружный диаметр свинцовой или гладкой алюминиевой оболочки или наружный диаметр по выступам гофрированной алюминиевой оболочки, или диаметр по проволокам скольжения, или диаметр описанной окружности по трем фазам для кабеля высокого давления; d - наружный диаметр жилы. | |
Предельно допустимое усилие натяжения жилы - 50 МПа (5 кгс/мм2).
Температура кабеля и окружающего воздуха при прокладке - не ниже 5 °С.
Температура при эксплуатации для кабелей низкого давления с пропиткой нефтяным маслом - не ниже 0°С; допускается на участках под концевыми муфтами длиной не более 5 м температура до минус 20 °С. Для кабелей низкого давления с пропиткой синтетическим маслом эти температуры соответственно равны минус 20 и минус 40 °С.
Для кабелей высокого давления минимальная температура при эксплуатации - не ниже 0 °С.
Длительно допустимая температура токопроводящей жилы кабелей, проложенных в земле, в воздухе и под водой, не более 85 °С для кабелей на междуфазное напряжение 110,150 и 220 кВ и 75 °С для кабелей на междуфазное напряжение 330
380 и 500 кВ и кабелей марок МНСА. МНСК при условии наличия достаточной для расчета информации об охлаждении кабелей по всей длине трассы линии электропередачи, применения для засыпки траншей с кабелями специального засыпочного грунта с улучшенными тепловыми свойствами и среднесуточном значении тока нагрузки, равном или менее 0,8 от максимального расчетного значения.
Максимально допустимая температура жилы кабелей при эксплуатации - не более 90 °С для кабелей на междуфазное напряжение 110, 150 и 220 кВ и 80 °С для кабелей на междуфазное напряжение 330 и 500 кВ и кабелей марок МНСА, МНСК при продолжительности непрерывной работы кабелей в условиях перегрузки не более 100 ч, если коэффициент среднесуточного значения тока не превышает 0,8 и не более 50 ч, если коэффициент среднесуточного значения тока более 0,8. В течение 12 месяцев допускается один такой период работы кабелей в условиях перегрузки.
Максимально допустимая температура масла должна быть 0,8 Твсп, где Твсп - температура вспышки масла.
Допустимые аварийные перегрузки рассчитываются для каждой конкретной линии по методике, утвержденной в установленном порядке.
Для кабельных линий электропередачи низкого давления длительно допустимое избыточное давление масла в кабелях в свинцовой оболочке - в пределах 0,0245-0,294 МПа (0,25-3,0 кгс/см2), в кабелях в алюминиевой оболочке - в пределах 0,0245-0,49 МПа (0,25-5,0 кгс/см2).
Избыточное давление масла в кабелях в свинцовой оболочке при переходных тепловых процессах - в пределах 0,0147-0,590 МПа (0,15-6,0 кгс/см2), в кабелях в алюминиевой оболочке - в пределах 0,0147-0,980 МПа (0,15-10,0 кгс/см2).
Аварийное отключение кабельной линии низкого давления должно производиться при избыточном давлении масла в ней 0,0108 МПа (0,11 кгс/см2).
Для кабельных линий электропередачи высокого давления, длительно допустимое избыточное давление масла в кабеле - в пределах 1,08-1,57 МПа (11,0-16,0 кгс/см2), при переходных тепловых процессах - в пределах 0,98-1,76 МПа (10,0-18,0 кгс/см2).
Аварийное отключение кабельной линии электропередачи
высокого давления на междуфазное напряжение 110 кВ должно производиться при избыточном давлении масла в ней 0,490 МПа (5,0 кгс/см2), кабельной линии на междуфазное напряжение 220, 330, 380 и 500 кВ при 0,785 МПа (8 кгс/см2).
Длительно допустимые токовые нагрузки кабелей низкого давления на номинальное междуфазное напряжение 110 кВ при прокладке на воздухе и в земле марок МНАШв, МНАгШв, МНАШву, МНАгШву, МНСА, МНСК приведены в табл. 13, на номинальное междуфазное напряжение 220 кВ марок МНС, МНСА, МНСК приведены в табл. 14, кабелей высокого давления на номинальное междуфазное напряжение 110, 220, 500 кВ приведены в табл. 15.
Таблица 13
| Номинальное сечение жил, мм2 | Длительно допустимая то ковая нагрузка кабеля, А, ма рки | |||
|---|---|---|---|---|
| МНАШв, МНАгШв на воздухе | МНАШву МНАгШву в земле | МНСА в земле | МНСК в земле | |
| 120 | 378 | 290 | 285 | 290 |
| 150 | 432 | 320 | 322 | 320 |
| 185 | 485 | 354 | 358 | 348 |
| 240 | 540 | 390 | 403 | 380 |
| 270 | 562 | 410 | 426 | 394 |
| 300 | 592 | 430 | 447 | 408 |
| 350 | 632 | 456 | 480 | 428 |
| 400 | 660 | 478 | 509 | 448 |
| 500 | 715 | 510 | 556 | 478 |
| 550 | 735 | 525 | 577 | 494 |
| 625 | 768 | 542 | 604 | 508 |
| 800 | 842 | 574 | 657 | 532 |
Таблица 14
Таблица 15
| Номинальное сечение жил, мм2 | Длительно допустимая токовая нагрузка кабеля, А, марки | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| МНС на воздухе | МНСА в земле | МНСК в земле | ||||
| 300 | 567 | 413 | 402 | |||
| 350 | 614 | 438 | 422 | |||
| 400 | 659 | 462 | 442 | |||
| 400 | 659 | 462 | 442 | |||
| 500 | 736 | 495 | 468 | |||
| 550 | 771 | 511 | 482 | |||
| 625 | 817 | 526 | 494 | |||
| 800 | 915 | 556 | 522 | |||
| Номинальное сечение жил, мм2 | Длительно допустимая токовая нагрузка кабелей, А, на напряжение, кВ | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 11 | 0 | 220 | 500 | |||
| в земле | на воздухе | в земле | на воздухе | в земле | на воздухе | |
| 120 | 300 | 371 | - | - | - | - |
| 150 | 337 | 421 | - | - | - | - |
| 185 | 375 | 474 | - | - | - | - |
| 240 | 429 | 553 | - | - | - | - |
| 270 | 454 | 589 | - | - | - | - |
| 300 | 479 | 627 | 422 | 534 | - | - |
| 400 | 547 | 735 | 479 | 631 | - | - |
| 500 | 602 | 826 | 514 | 700 | - | - |
| 550 | 622 | 860 | 529 | 730 | - | - |
| 625 | 656 | 925 | 543 | 769 | 530 | 817 |
| 700 | 677 | 965 | 557 | 800 | - | - |
СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ
ГОСТ 16441-78 действует без ограничения срока, с двумя из-менениями.
Разработчик - ОАО ВНИИКП.
Примечание - В настоящее время изготовление маслонаполненных кабелей в России и в странах СНГ отсутствует. Информация по ГОСТ 16441-78 приведена для использования при заказе (как правило, для ремонтных целей) масло-наполненных кабелей по импорту.
