Напълнени с масло кабели

Дефиниция
Маслени кабел се дефинира като кабел, в който се поддържа нисковискозно масло под налягане, или в самата обвивка на кабела, или в съдържаща тръба. При всички условия на променящи се товари, маслото в кабела запълва празнините в маслонапълнената хартия. Исторически, минералните масла били широко използвани, но по-скоро, алкилати като линейния декил бензол и разклоненият нонил бензол са спечелили популярност. Това е поради тяхната ниска вискоза и способността им да поглъщат водни пари, освободени при стареенето на целулозата.
Маслените кабели се използват за дълготоеждна предаване на електроенергия или на места, където въздушните кабели са непрактични, като например под вода (например, в морето), в подземни хидроелектрически станции или в електроподстанции с водни прегради.

Преимущества на маслените кабели

Налягането в кабела се поддържа чрез свързване на масления канал на кабела с масен резервоар. За да се поддържа налягането, масленият канал е разположен на разстояние от масния резервоар. Масленото налягане намалява формирането на празнини в изолатора. В сравнение с твърдите кабели, маслените кабели предлагат следните преимущества:

• Могат да издържат по-голямо диелектрично напрежение при работа.

• Имат по-висока работна температура и по-голяма капацитет за пренос на ток.

• Качеството на пропитката им е по-добро от това на твърдите кабели.

• Пропитката може да се извърши дори след процеса на обвиване.

• Формирането на празнини е елиминирано.

• Размерът им е по-малък от този на твърдите кабели поради по-тянкия диелектричен слой.

• Дефектите могат лесно да бъдат открити чрез утечка на масло.

Типове маслени кабели

Маслените кабели са основно класифицирани в три типа:

• Самообслужващ се кръгъл тип маслен кабел

• Самообслужващ се плосък тип кабел

• Трубопроводен кабел

• Самообслужващ се маслен кабел

За самообслужващите се маслени кабели, поперечното сечение на проводника е приблизително 150 - 180 квадратни милиметра и е направено от цинк. Диаметърът на маслените канали в такива кабели е около 12 мм. Този тип кабел се използва главно за напрежения до 110 - 220 кВ.
Преимущества на самообслужващите се маслени кабели
В сравнение с другите маслени кабели, самообслужващите се маслени кабели предлагат следните предимства:

• Наличието на маслени канали позволява по-малко размер на проводника.

• Инсталацията е лесна.

• Разходите са по-ниски.

• Вместо помпи, за работа са необходими само масен резервоар.

• Поради тези предимства, самообслужващите се маслени кабели са широко използвани.

Плосък тип маслен кабел

В плоския тип маслен кабел, три изолирани ядра са разположени хоризонтално един до друг. Няма филтруващ материал; вместо това, пространството е запълнено с масло под налягане. Плоските страни на оловната обвивка са подсилени с твърди метални ленти или колела и опплетени нишки. Подкрепяващите колела са профилирани, за да се увеличи гъвкавостта на кабела.

Когато кабелът е нагласен, температурата му се увеличава, което причинява маслото да се разширя и леко да деформира плоските страни на обвивката. Когато товарът намалее, маслото се стегне, и упругите колела намаляват деформациите. Това минимизира формирането на празнини в диелектрика при охлаждане.

Тези кабели разполагат с маслени канали, които са напълно запълнени с масло. Маслото се поддържа под налягане, със силата от 180 кВ/см. В този тип кабел, всичкото свободно пространство между ядрата е налично за поток на масло. Маслото запълва свободните пространства в изолацията, което подобрява силата на изолацията.

Маслени резервоари са разположени на подходящи интервали по маршрутата на кабела, за да се акомулира термалното разширяване и съкращаване. Когато кабелът е нагласен, се генерира топлина, което причинява маслото да бъде изтласкано от кабела в маслените резервоари. Обратно, когато товарът намалее, маслото се връща обратно в кабела. Този механизъм ефективно предотвратява формирането на празнини.

Трубопроводен тип маслен кабел

Трубопроводният тип маслен кабел съдържа три индивидуални ядра с хартиена изолация, които са инсталирани във стоманена тръба. Тръбата е запълнена с изолационно масло, поддържано под налягане, вариращо от 1.38×10⁶ до 1.725×10⁶ Н/м². Високото маслено налягане има двойна функция: инхибира формирането на празнини и помага в разпръскването на топлината от кабела. Забележително, в този тип кабел, маслен канал на проводника не е необходим.