06.01 Физико-механические свойства материалов оболочек кабелей и их стойкость к агрессивной среде

Показатель Алюминий чистотой 99,97% Свинец марки С-3 Свинец с присадкой 0,6% сурьмы ПВХ пластикат
Плотность, кг/м3 2700 11340 11270 1380
Удельная теплоемкость, кДж/(кг* ºС) 0,93 0,126 0,126 -
Разрушающее напряжение, МПа 39,3-49,1 12,7-17,6 20,6-26,1 15,7-17,7
Удлинение, % 40-45 30-40 25-35 180-280
Предел усталости, МПа 22,9 4,2 8,4 -
Микротвердость, Мпа 250-350 30-48 53 -
Действие:        
5%-ной соляной кислоты НУ ДУ ДУ ВУ
50%-ной соляной кислоты НУ НУ НУ ВУ
5%-ной азотной кислоты СУ СУ СУ ДУ
50%-ной азотной кислоты НУ НУ НУ ДУ
5%-ной серной кислоты МУ ВУ ВУ ВУ
50%-ной серной кислоты НУ ВУ ВУ ВУ
5%-ной плавиковой кислоты МУ НУ НУ ДУ
5%-ной уксусной кислоты МУ ВУ ВУ ВУ
50%-ной уксусной кислоты НУ СУ СУ ДУ
хлора СУ СУ СУ ДУ
щелочей НУ МУ МУ -
аммиака НУ ДУ ДУ -
Примечание. В таблице приняты обозначения: НУ - неустойчив; МУ - малоустойчив; СУ - среднеустойчив; ДУ - достаточно устойчив; ВУ - вполне устойчив.

СВИНЦОВЫЕ ОБОЛОЧКИ

Свинцовые оболочки силовых кабелей изготовляются из свинца марок С-2 и С-3 по ГОСТ 3778-77 или из свинцово-сурьмянистых сплавов по ГОСТ 1292-81. Свинцовая оболочка силовых кабелей может содержать присадки: сурьмы в количестве до 0,8%, олово – до 0,05%, теллура – до 0,05%, меди – до 0,05%. Максимальная и номинальная толщины свинцовых оболочек силовых кабелей с пропитанной бумажной изоляцией в зависимости от их диаметра под оболочкой и типа защитных покровов приведены в табл. 1.20. Физико-механические свойства свинца, применяемого для оболочек, и стойкость его к агрессивным средам указаны в табл. 1.19. Нагрузки, превышающие эти значения, вызывают необратимые деформации оболочек. Прочность свинцовой оболочки при длительном приложении растягивающего усилия уменьшается (рис. 1.8). Под воздействием вибрационных и тепловых нагрузок происходит рост кристаллов и образование трещин. Из-за большой ползучести свинца (980 кПа) на вертикальных и крутонаклонных трассах наблюдаются необратимые процессы растяжения оболочек силовых кабелей с пропитанной бумажной изоляцией в нижних участках, приводящие их к разрыву. Свинцовые оболочки также подвержены разрушению почвенной и электрохимической коррозией.

Повышение вибростойкости и механической прочности оболочек небронированных кабелей марки СГ и судовых кабелей достигается изготовлением их из свинца с присадкой сурьмы до 0,6%. Свинцовые оболочки маслонаполненных кабелей для уменьшения ползучести изготовляют с присадкой меди до 0.08%.

Оболочка герметична по всей длине, не имеет рисок, царапин и вмятинвыводящих за пределы| минимальных допусков. Оболочка диаметром более 15 мм, не разрываясь, выдерживает испытание на растяжение до 1,5D, а с присадкой сурьмы и меди - до 1,3 D.

Свинцовые оболочки кабелей связи изготовляют из свинцово-сурьмянистых сплавов марок ССУ, ССУМ, ССУМ2, ССУМО и ССУМТ по ГОСТ 1292-81. Оболочки, предназначенные для эксплуатации в условиях повышенной вибрационной нагрузки, изготовляют из сплавов марок ССУМ2 (с содержанием сурьмы 0,6-0,8%) и ССУМТ.

Минимальная н номинальная толщины свинцовой оболочки кабелей связи в зависимости от их диаметра под оболочкой и типа защитного покрова приведены в табл. 1.21.

Таблица 1.20. Толщина, мм, свинцовой оболочки силовых кабелей по ГОСТ 24641-81

Диаметр кабеля под оболочкой, мм С защитными покровами Трехжильных с отдельными оболочками поверх изолированных жил Без защитных покровов и для подводной прокладки
минимальная номинальная минимальная номинальная минимальная номинальная
До 15,0 0,90 1,05 1,04 1,19 1,15 1,34
15,0-17,5 0,95 1,11 1,10 1,26 1,22 1,42
17,5-20,0 0,99 1,15 1,16 1,33 1,29 1,50
20,0-22,5 1,04 1,21 1,22 1,40 1,36 1,58
22,5-25,0 1,08 1,26 1,28 1,47 1,43 1,66
25,0-27,5 1,13 1,32 1,34 1,53 1,50 1,73
27,5-30,0 1,17 1,36 1,40 1,60 1,57 1,81
30,0-32,5 1,22 1,42 1,46 1,66 1,64 1,88
32,5-35,0 1,26 1,46 1,52 1,73 1,71 1,96
35,0-37,5 1,31 1,52 1,58 1,79 1,78 2,03
37,5-40,0 1,35 1,56 1,64 1,86 1,85 2,11
40,0-42,5 1,40 1,62 1,70 1,92 1,92 2,18
42,5-45,0 1,44 1,66 1,76 1,99 1,99 2,20
45,0-47,5 1,49 1,72 1,82 2,05 2,06 2,33
47,5-50,0 1,53 1,76 1,88 2,12 2,13 2,41
50,0-52,5 1,58 1,82 1,94 2,18 2,20 2,48
52,5-55,0 1,62 1,86 2,00 2,25 2,27 2,50
55,0-57,5 1,67 1,92 2,06 2,31 2,34 2,63
Свыше 57,5 1,71 1,96 2,12 2,38 2,41 2,71