Виды сип 2. Основные характеристики самонесущего изолированного провода

Чтобы понять, какие характеристики имеет тот или иной самонесущий изолированный провод, нужно некоторое время посвятить истории.

Немного истории

Самонесущие изолированные провода (СИП) используются достаточно широко, в Европе — с 1950-х годов. В России импортные СИП стали внедряться с восьмидесятых годов. Защита провода позволяет существенно сократить вероятность замыканий между токопроводящими жилами (ТПЖ) воздушных линий (ВЛ).

Соприкосновения линии с деревьями и конструкциями становятся безопасными. Внедрение новых технологий позволяет сократить количество повреждений ВЛ примерно в четыре раза. Ширину трассы ВЛ можно уменьшить, повышается безопасность. Исключается явление «пляски» и перехлеста голых проводов воздушных линий.

Первыми поставщиками новой продукции на российский (тогда ещё советский) рынок были французы (фирма Алкатель) и финны (фирма Нокиа).

ГОСТы и обозначения СИПа

Маркировка кабельных изделий и их свойства зависят от времени их изготовления и нормативных документов, по которым они изготовлены.

ГОСТы и ТУ на СИП изменяются и перевыпускаются с 1998 года (ТУ 16.К71-268-98; ТУ 16-705.500-2006; ТУ 3553-070-21059747-2010).

Рабочее напряжение для СИП-1, СИП-2, СИП-4 — до 1000 В; для защищённого провода СИП-3 – до 20 кВ и до 35 кВ.

Провод СИП — 1 с неизолированной жилой и стальным сердечником (рис.1)

СИП может иметь несущую нулевую жилу неизолированную (СИП-1); или в изоляции (СИП-2), может не иметь её вовсе. СИП-3 — одножильный с дополнительной защитой.

СИП — 3 (рис.2)

Сейчас в качестве изоляции допускается использование только сшитого термостабилизированного полиэтилена (PEX), в качестве проводящего материала – только алюминиевого сплава.

СИП — 2 2х16 (рис.3)

Нормативный срок службы СИП сейчас принят равным 40 годам (раньше – 25 лет).

Сечения основных и несущих ТПЖ рассматриваемых изделий может составлять от 10 до 240 кв. мм, их количество может быть в диапазоне от 1 до 4. Допускается вместе с основными использовать вспомогательные ТПЖ освещения меньшего сечения.

Основные — маркируются продольными цветными линиями или рельефными полосами на поверхности изоляции. Сечение несущей жилы выбирается на один номинал больше сечения фазных рабочих проводников.

Таблица 1.-Сопротивление 1 км СИП различных диаметров

Обозначение кабельного изделия содержит:

• марку изделия, количество и сечение проводников; значение рабочего напряжения и обозначение технических условий.

Все провода могут изготавливаться с дополнительным герметизирующим слоем (с водоблокирующими элементами), препятствующим продольному распространению воды под изоляцией, при этом к обозначению изделия добавляется буква «г», например, СИПг-2.

СИПг не распространяет влагу вдоль жил (рис.4)

Системы с неизолированной несущей жилой («финская» система)

СИП-1 (по ТУ 2006 года) — скрутка из фазных ТПЖ изолированных PEX, навитых на неизолированную несущую нулевую ТПЖ. Материал проводников — алюминиевый сплав, сечение от 16 до 240 кв. мм.

АМКА – финский аналог СИП-1(см. рис. 1).

СИП-1 (по ТУ-1998 года) – скрутка из фазных ТПЖ, изолированных термопластичным полиэтиленом, навитых на неизолированную несущую нулевую жилу. Как уже отмечалось, материал ТПЖ – алюминий (может быть, со стальным усилением). Сечение ТПЖ– до 120 кв. мм.

СИП-2 (по ТУ-1998 года) — аналог СИП-1, изготовленного по тем же ТУ, с единственным отличием — изоляция ТПЖ изготовлена из сшитого полиэтилена.

Например, обозначение «СИП-1 3×50+1×70-0,6/1» означает: неизолированная нейтраль сечением 70 кв. мм, три фазных ТПЖ по 50 кв. мм, номинальное напряжение 0,6/1 кВ.

Системы с изолированной несущей жилой («французская» система)

СИП-2 (по ТУ 2006 года) — скрутка из фазных ТПЖ, изолированных сшитым полиэтиленом, и навитых на изолированную несущую нулевую жилу. ТПЖ из алюминиевого сплава сечением от 16 до 240 кв. мм.

СИП-1А и СИП-2А (по ТУ 1998 года) — эти марки (с буквой А) отличаются от их аналогов без этой буквы (для тех же технических условий) только тем, что несущая нулевая жила – изолирована таким же образом, как и фазные.

Торсада, AXKA-T, AMKA-T – импортные аналоги СИП-2.

Системы без выделенного несущего элемента («шведская» система)

СИП-4 (по ТУ 2010 года) используется в основном для построения абонентских сетей, ответвлений от ВЛ к вводу в здание, прокладки по стенам. Все жилы — равноценные по конструкции и изоляции, сечение ТПЖ – от 10 до 120 кв. мм, количество — от двух до четырёх, все они одновременно зажимаются в элементе крепления (в отличие от систем с выделенным несущим элементом). Провод, изготавливаемый по техническим условия 2010 года, имеет по умолчанию изоляцию из PEX.

Можно встретить вариации для обозначения СИП-4. Например, СИП с 4 (или СИП-5); СИП т 4; СИП н 4- изоляция из PEX, из термопластичного полиэтилена, пониженной горючести соответственно.

Обозначение «СИП -4 4х16-0,6/1» означает: 4 несущие жилы по 16 кв. мм в изоляции из PEX на напряжение 0,6/1 кВ.

Обозначение «СИП -4 2х16-0,6/1» — то же самое, но в изделии только два проводника.

Системы магистральных высоковольтных линий

СИП-3 (по ТУ 2006 года) (рис.2) – одножильный алюминиевый провод, изоляция — сшитый полиэтилен. Выпускается два вида СИП-3. Для напряжения до 20 кВ и для напряжения до 35кВ. Сечение ТПЖ – от 35 до 240 кв. мм.

ЗАЛП — одножильный аналог СИП-3 для тех же напряжений (20 и 35 кВ). Сечение ТПЖ – от 35 до 150 кв. м.

ЗАЛП-В – вариант ЗАЛП с водоблокирующими элементами.

Например, обозначение «СИП-3 1х70-20» означает: одна жила в изоляции и защитной оболочке сечением 70 кв. мм на напряжение 20 кВ.

Обозначение «СИП-3 1х50-35» — то же самое, но сечение жилы – 50 кв. мм, напряжение – 35 кВ.

Таблица 2 -Токовые нагрузки СИП различного диаметра

В таблицах на рисунках приведены массогабаритные и физические характеристики рассмотренных кабельных изделий и их элементов.

Таблица 3 — Марки СИП их сечения их диаметр

Отдельная тема – арматура для крепления и инструмент для монтажа воздушных линий на основе СИП. Крепление, устройство ответвлений и стыковка выполняются при помощи специальной арматуры.

На российском рынке сейчас представлены по крайней мере 5-6 производителей этой арматуры. Использование её существенно облегчает процесс прокладки линий и повышает их надёжность. Отдельно следует рассмотреть вопросы о типичных ошибках, допускаемых при монтаже и эксплуатации ВЛ в различных условиях. Общее правило, которое необходимо учитывать – необходимость строго соблюдать соответствие типов провода и комплектов монтажной арматуры для него.

В целях передачи и распределения электрической энергии в сетях с напряжением от 0,4 до 1 кВ применяется самонесущий изолированный провод — СИП. Кабель с такими характеристиками чаще всего используется для прокладки воздушных ЛЭП с отводами в жилые дома. Провод представляет собой несколько изолированных алюминиевых жил, которые скручены вокруг одной несущей. В качестве изоляции фазных жил выступает черный светостабилизированный полиэтилен, обладающий стойкостью к ультрафиолетовому излучению.

Характеристики провода сип

В зависимости от конструктивных особенностей норма-кабель можно подразделить на следующие виды:

1. Провод СИП-1 и СИП-1А . Несущая нулевая жила может быть как изолированной (буква «А» в маркировке), так и без изоляции. Фазные жилы алюминиевые, изолированы термопластиком, устойчивым к ультрафиолетовым лучам.
2. Провод СИП-2 и СИП-2А . Применяется для прокладки ЛЭП с напряжением до 1000 В в местностях с умеренным или холодным климатом. Благодаря применению в качестве изоляции «сшитого» полиэтилена, отличаются повышенной устойчивостью к воздействию атмосферных факторов. В отличие от кабеля СИП-1 и СИП 1А токопроводящие жилы провода СИП-2 и СИП-2А способны выдержать нагрев до 90 °С.
3. Провод СИП-3 имеет одну жилу со стальным сердечником, вокруг которого обвита проволока из специального алюминиевого сплава. В качестве изоляции используется сшитый полиэтилен. Такая конструкция самонесущего изолированного провода хорошо зарекомендовала себя при монтаже воздушных линий электропередач с номинальным напряжением до 20 кВ. Диапазон рабочих температур таких проводов находится в пределах 70 °С, но допускаются отклонения от -20 °С до +90 °С.
4. Провод марки СИП-4 и СИП-4н сконструирован по принципу парных токопроводящих жил. Такая конструкция не предусматривает использование несущей нулевой жилы. В качестве изолирующего материала используется термопластичный ПВХ. Буква «н» в маркировке указывает на сплав алюминия в составе кабеля. Если же такой буквы в этом наименовании провода нет, то жила изготовлена из чистого алюминия.
5. Провод СИП-5 и СИП-5н по конструкции аналогичен предыдущему. Единственное, чем он отличается от четвертой серии, это изоляция, выполненная из сшитого ПВХ. Такое преимущество позволяет проводу выдерживать температуры, на 30% более высокие. Напряжение в таком кабеле может достигать 2,5 кВ.

Технические характеристики проводов СИП

Марка	СИП-1	СИП-2	СИП-3	СИП-4	СИП-5
Количество 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 Al (со стальным сердечником)		—	—	—
Токопров. жила	Al	Al	сплав Al (со стальным сердечником)	Al	Al
Класс напряжения, кВ	0.4 — 1	0.4 — 1	10 — 35	0.4 — 1	0.4 — 1
Тип изоляции жил	термопласт. полиэтилен	светостаб. полиэтилен	светостаб. полиэтилен	термопласт. полиэтилен	светостаб. полиэтилен
Темп. эксплуатации	от -60 о Сдо +50 о С	от -60 о Сдо +50 о С	от-60 о Сдо +50 о С	от-60 о Сдо +50 о С	от-60 о Сдо +50 о С
Доп. нагрев жил при эксплуатации	+70 о С	+90 о С	+70 о С	+90 о С	+90 о С
min радиус изгиба кабеля	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

) — это многожильный провод для магистральных воздушных линий электропередачи и линейных ответвлений от них.

Обычно включает в себя 4 скрученных при изготовлении провода, где один является несущим, а остальные предназначены для каждой из 3 фаз.

Также несущая жила может отсутствовать вообще, а количество проводящих – варьироваться от 1 до 4. Пороговые значения всех характеристик самонесущих проводов нормируются , а конкретные величины у разных производителей могут несколько различаться.

Достоинства кабеля

В сравнении с неизолированными проводами СИП имеет целый ряд преимуществ, он устойчив к различным погодным факторам, имеет минимальную вероятность коротких замыканий при соприкосновении проводов друг с другом или другими объектами, безопасен для людей.

В процессе провода проходят целый ряд испытаний, имитирующих всевозможные ситуации, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации, что обеспечивает их надежную работу на протяжении всего срока службы.

• Читайте также: « «

Типоразмеры

Площадь основных жил и допустимые нагрузки по току для них:

• 16 мм 2 — 100 А;
• 25 мм 2 — 130 А;
• 35 мм 2 — 160 А;
• 50 мм 2 — 195 А;
• 70 мм 2 — 240 А;
• 95 мм 2 — 300 А;
• 120 мм 2 — 340 А;
• 150 мм 2 — 380 А;
• 185 мм 2 — 436 А;
• 240 мм 2 — 515 А;

Токовые нагрузки указываются для температуры воздуха в 25 °С, ветра со скоростью 0,6 м/с и ультрафиолетового излучения 1000 Вт/м 2 , для иных условий применяются поправочные коэффициенты.

Сечение несущей жилы имеет площадь (в мм 2):

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)	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	-60 о С ÷ +50 о С	-60 о С ÷ +50 о С	-60 о С ÷ +50 о С	-60 о С ÷ +50 о С	-60 о С ÷ +50 о С
Допустимый нагрев жил при эксплуатации	+70 о С	+90 о С	+70 о С	+90 о С	+90 о С
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	— ответвлений от ВЛ; — хоз. постройки;	—	— для монтажа ВЛ напряжением 10-35 кВ	— ответвлений от ВЛ; — ввод питания в жилые помещения; — хоз. постройки; — прокладка по стенам зданий и сооружений.	—

Строение провода

Жилы имеют круглую форму, в готовом проводе скручиваются между собой с шагом от 80 до 150 см в зависимости от их сечения. Токопроводящие жилы выполняются как из алюминия, так и из его сплавов (в случае СИП-3), несущие – исключительно из сплавов алюминия. Для сечений до 95 мм 2 жила состоит из 7 проволок, для остальных – из 19. Провод с сечением в 95 мм 2 может выполняться в обоих вариантах.

Несущая жила имеет прочность в среднем в 2-2,5 раза больше, чем токопроводящая такого же сечения. Для алюминиевой проволоки устанавливается прочность на растяжение не менее 120 Н/мм 2 , для проволоки из сплавов алюминия этот показатель существенно выше – не менее 295 Н/мм 2 .

Изоляция проводов позволяет им быть устойчивыми к воздействию ультрафиолета, как весьма низких, так и высоких температур, а также атмосферных осадков, включая защиту от налипания снега и обледенения. Материал изоляции — сшитый светостабилизированный полиэтилен черного цвета.

Условия эксплуатации

Изолированный провод может работать при температуре в окружающей среде в диапазоне от — 60 °С до + 50 °С, но монтаж можно производить при морозах только до -20°С. В процессе эксплуатации допускается нагрев жил провода до 70-90°С. Кратковременно температура может подниматься даже до 130°С. В случае короткого замыкания провод нагревается до 250°С.

Для регионов с повышенной влажностью выпускаются специальные герметизированные провода, имеющие, соответственно, в маркировке букву «г». Для них устанавливает требования по устойчивости к продольному распространению воды. Этот показатель не должен превышать 3 м вдоль провода от места ее проникновения.

Большинство устанавливает на самонесущие провода гарантию в 3-4 года, при этом срок их службы должен быть не менее 40 лет.