Газонаполненный кабель: конструкция, принцип работы и области применения

Газонаполненный кабель представляет собой особый тип силового кабеля, предназначенного для передачи электрического тока. Его ключевая особенность — наличие изолирующей среды под давлением, которая значительно повышает эксплуатационные характеристики. В отличие от обычных кабелей, его жилы (медные или алюминиевые) прокладываются внутри герметичной стальной трубы, после чего в неё нагнетается инертный газ, например, азот.

Принцип действия и преимущества

Основная задача газа под давлением (обычно около 15 атмосфер) — повысить электрическую прочность изоляции. Газ подаётся не только в трубу, но и непосредственно в изоляционный слой под свинцовую оболочку. Эта технология позволяет практически вдвое увеличить пробивное напряжение по сравнению с кабелями традиционной конструкции, что делает систему более надёжной и долговечной.

Классификация по давлению

Газонаполненные кабели классифицируются в зависимости от рабочего давления газа:

  • Низкого давления — до 1,5 атмосфер.
  • Среднего давления — до 5 атмосфер.
  • Высокого давления — до 20 атмосфер.
Выбор конкретного типа зависит от требований к напряжению и условиям прокладки линии.

Конструктивные особенности для разных напряжений

Для сетей напряжением до 10 000 В (10 кВ) кабель изготавливается по принципу, схожему с обычным. Три изолированные жилы скручиваются особым образом, чтобы между ними оставались продольные каналы, которые впоследствии заполняются газом. Это обеспечивает равномерное давление по всей длине.

Для более высоких напряжений до 35 000 В (35 кВ) газонаполненные кабели применяются, как правило, на вертикальных участках трасс. Их конструкция и принцип газового заполнения аналогичны маслонаполненным кабелям, где газ выполняет роль диэлектрика и компенсирует перепады давления, возникающие из-за разницы высот.

Схематическое изображение конструкции газонаполненного кабеля