вое удельное сопротивление К. в нормах VDE принимается fc=550 (в W, °С, см); в англ. нормах В. Е. А. М. А. /е=550 для К. среднего и высокого напряжения и /с=750 для К. ма.10го напряжения. Американцы не дают нормированной таблицы нагрузок и пользуются для вычислений величинами 7с=1 000-i-l 200. Экспериментальные работы [в] показывают, что к для свежеизгото-вленных К. колеблется в пределах от 300 до 1 300. Величина к тем меньше, чем лучше пропитка К.; присутствие влаги его понижает; чем выше t°, тем меньше к. в) Тепловое сопротивление почвы в нормах VDE принято Я=40; англ. нормы принимают Я=180, давая в то же время поправочные коэфф-ты для % содержания в почве влаги и для характера почвы. Величина U варьирует по разным нормам от 40 До 380.

Ф-ла Тейхмюллера приложима к К. нормальной конструкции с круглыми жилами. К. с секторными жилами позволяют увеличить нагрузку на 4-10%. Специальные Н-кабели и S-L-кабели допускают увеличение нагрузки на 15-20%. Исследование теплового поля этих К. было сделано К. Фельдманом р], Ф. Фокком р] и др. Прокладка нескольких К. в одной траншее или в одном канале, а также при других неблагоприятных условиях, уменьшает допустимую нагрузку; поэтому современные нормы вводят таблицы понижения допустимой нагрузки для различных родов прокладки. Интересные исследования влияния нагрева от соседних К. произведены Р. Делакурохм и Л. Русселем Р].

Свойства диэлектрика К.Сопротивление изоляции прежде считалось единственной характеристикой, определяюшей качество диэлектрика К. В настоящее время эта характеристика считается второстепенной, в особенности для К. с пропитанной бумажной изоляцией. Эта характеристика сильно меняется от t°, влажности, времени приложения напряжения и его величины, состава пропиточной массы (в частности содержания гарпиуса), геометрич. ра.з-меров К., а таюке от наличия заряда в диэлектрике. Величина сопротивления изоляции ни в каком отношении к основному свойству К.-прочности на пробой-не стоит.

Потери в диэлектрике. С измерением потерь в диэлектрике К. связана вся новая история развития высоковольтного К. Из исследований ряда экспериментаторов, в особенности М. Гехштедтера [ ,1, выяснилось , что активные потери в диэ.пектри-ке можно выразить ф-лой:

А = aNEcosg}E~g,

(13)

где а--коэфф., зависящийот t° и материала, iNT-7числ0 пер/ск., Е-амплитуда напряжения и 97-угол между током и напряжением при холостом ходе. Величина потерь сильно зависит от t°; характер этой зависимости показан на фиг. 27, где минимум потерь соответствует точке перехода пропиточной массы из густожидкого в жидкое состояние. Абсолютная величина потерь имеет очень скромное значение для К. на напряжение до 20 kV включительно; свыше этого напряжения она может оказывать большое влияте

на нагрев К. и входит заметной частью в общие потери в линии []. До введения точных методов измерения потерь величина cosip, а следовательно, и угла потерь д, считалась постоянной величиной; к такому заключению пришел, напр., в 1910 г. М. Гехштедтер Р]. После работ Гехштедтера в литературе встречались указания на изменяемость cos tp в зависимости от напряжения, но особое значение эти указания получили после работ Кларка и Шенклина рв] и Шенклина и Матсена, опубликованных в 1917-19 гг. Эти исследователи показали, что величина эффективного сопротивления изоляции К. постоянно уменьшается после достижения определенного градиента напрял:ения, который они определили в 1 950 У/мм. Это понижение эффективн. сопротивления объяснялось ими тем, что после достижения известного градиента пузырьки воздуха или газа, заклю-

\-юо

го м> to № so г

Фиг. 27.

ченного в изоляции К., [soo ионизируются, становятся проводящими и пробиваются один за другим. Понижение эффективного сопротивления продолжается до тех пор, пока все пузырьки воздуха не будут пробиты,после чего сопротивление становится опять почти постоянной величиной. Ионизация заключенного в К. воздуха должна вызвать образование озона, азотистых соединений и т. п., а следовательно, и более или менее медленное разрушение изоляции, влекущее за собой гибель К. Теперь по этому вопросу существует обширная литература, и первоначальные взгляды до некоторой степени пбдверглись пересмотру; в частности величина градиента в 1 950 У/мм совсем не имеет того значения, какое ей приписывалось Кларком и Шенклином. Однако, по современным воззрениям характер зависимости cos 9? (коэфф. мощности) или тесно связанной с ним величины tg д от напряжения является одним из важнейших критериев для сулгдения о качестве К., при чем выдвигают требование, чтобы точка ионизации была выше рабочего напряжения К. Здесь следует упомянуть о предложенном голландцами методе исследования К. на ионизацию, как о попытке создать рациональные нормы испытания рэ]. В настоящее время выяснено, что К. нормальной конструкции обладают неустойчивой характеристикой ионизации, вследствие остаточных деформаций свинцовой оболочки после повторных циклов нагрева током и вследствие присутствия прокладки меяеду жилами, где легко образуются воздушные мешки. Этим определяется для таких К. верхняя граница рабочего напряжения в 25-30 kV. Значительно более устойчивыми характеристиками обладают одножильные К., S-L-кабели и особенно Н-кабели, благодаря экранирующему влиянию металлизированной бумаги []. Схе-матич. картина поведения разных К. при снятии характеристик ионизации показана на фиг. 28. Здесь кривая А представляет типичную характеристику зависимости коэфф.

мощности от напряжения для трехфазного К. нормальной конструкции; в точке а начинается ионизация. Кривая В представляет характеристику ионизации того же К. после нагрева и последующего охланедения до пер-, воначальной t°; видно, что ионизация начинается (Ь) при меньшем напрялении и проходит более энергично; в точке d ионизация закончена, кривая повышается с меньшим уклоном, характеризующим ионизацию мелких пустот. Кривая С представляет типичную форму характеристики ионизации Н-кабеля, в котором обычно нет начала ионизации до очень высоких напряжений. Кривая D-характеристика того же Н-ка-

Фиг. 28.

беля после нагрева и охлаждения. Кривые А и В представ.яяют примеры неустойчивых характеристик, кривые С и D-устойчивых.

Электрическая прочность на пробой. Испытания К. напряжением наиболее важны при определении пригодности данного куска К. Однако, до сих пор в нормировании испытательных напряжений и условий испытания имеются глубокие разногласия, вызываемые поведением К. под напряжением и трудностью нахождения критерия для суждения о качестве и надежности К. в эксплоатации по результатам его испытания напрял;ением. Совершенно обычное явление, что К., выдержавший очень серьезные испытания на з-де, пробивается при относительно низких рабочих напряжениях в эксплоатации. На величину пробивающего напряжения оказывает влияние род тока, частота, форма кривой напряжения, время выдержки под напряжением. Ф, В. Иик для отношения Е пробивающего напряжения (при длительно приложенном напряжении) к моментальному дает ф-лу:

(14)

где Т-время в ск., а-постоянная для данного типа К. Под моментальным пробивающим напряжением понимается такой пробой, когда К. пробивается в 30 ск. или менее. По В. Дельмару и К. Ф. Гансену р ], для америк. К. а=0,42. Если в ф-ле Пика принять Т=оо, то =0,42, т. е. величина, при к-рой К. никогда не пробивается, выражается 42% от величины моментального пробоя. В действительности практика этого вывода вполне не оправдывает, т. к. с течением времени при высоком напряжении начинают действовать другие факторы, разрушающие изоляцию (ионизация, влияние внутреннего вакуума, деформация свинцовой оболочки и т. д.). В настоящее время в Америке усиленно разрабатывается типовой метод испытания К. на ускоренный срок службы путем испытания К. приложением различных напряжений, при чем определяется характеристика напряжение-время . На фиг. 29 приведена схема характеристик, получаемых при такого рода испытаниях, заимствованная у Ф. М. Фармера рэ]. Прямая М представляет рабочее напряже-

ние, на к-рое предназначен К., линии а и Ъ-испытательное напряжение. Если в К. имеется слабое место, к-рое в зависимости от времени приложения напряжения давало бы кривую то К. при прилолеении умеренного испытательного напряжения а был бы пробит. Если дефект менее интенсивен, так что он дает характеристику напряжение- время в виде кривой В, то испытательное напряжение а не обнаружит его в у времени, испытательное же напряжение Ь исключило бы его моментально. На кривой С показана характеристика другого возможного повреждения. Ка-

время

Фиг. 29.

бель без дефектов может иметь характеристику Е или .D; первая, конечно, предпочтительнее, поэтому лучшие кабели должны иметь возможно более плоскую характеристику напряжение-время . Попятно, что испытания эти требуют значительного расхода испытуемого К. имогут производиться только как типовые.

За последнее время обращено внимание на появление внутреИнего вакуума в К. как на причину пробоев, в особенности в длинных линиях. В. Дельмар р] указывает, что вследствие примерно в 10 раз большего коэфф. теплового расширения у пропиточной массы по сравнению с металлами К. при изменениях t° с 20 до 0° объем пропиточной массы сократится на ~ 2,5%, т. е. при 400 фт. длины К. ок. 10 фт. д. б. полностью освобождены от массы. Это обстоятельство влечет за собой образование в К. внутреннего вакуума; отсюда-возникновение ионизации и сокращение срока-службы. В этом направлении имеется в настоящее время ряд интересных работ, напр.: В. Н. Эдди П Т. Ф. Петерсена р*], А. Сму-рова и Л. Машкиллейсона [, з] и др. На основе понятия о внутреннем вакууме получили распространение муфты с консерваторами, принимающие в себя масло- при нагреве К. и отдающие его обратно во время охлаждения. Имеются даже примеры повышения рабочего напряжения пролол-сенных линий путем введения консерваторов. Успех К. сист. Пирелли в значительной степени основан на устранении возможности появления внутреннего вакуума. Это же явление объясняет причину появления большинства пробоев в зимнее время и в ранние утренние часы, когда нагрузка бывает очень небольшой.

Америк, стремления получить К. с наименьшими потерями и устранить наиболее подверженную разложению при t° 80-120° составную часть пропиточной массы-гарпиус-повели к выяснению еще одной, ранее неизвестной причины пробоев, а именно образования т. и. воска X Р , ]. Оказалось, что при отсутствии гарпиуса пропиточная масса довольно легко образует более плотное вещество-воск X, которое, будучи хорошим диэлектриком, дает, однако, повод к образованию пустот и ведет к пробою К. Воск X образуется гл. обр. в присутствии

сильного электрич. поля; массы с примесью канифоли менее склонны к его образованию. vCm. Муфты кабельные, Электрические измерения.

Лит.: ) Войнаровский П. Д., Теория электрич. кабеля, СПБ, 1912 (устарело); )Б р и к Г., Провода и кабели, Берлин, 1923; *) А л е к с е е и к о-Сербин Т. М., Технология электропроводов и кабелей, М., 1928; *) в а u г С, Das elektrische Kabel, 2 Aufl., В., 1910; ) В e a v e г С. J., Insulated Electric Cables, part 1-Materials a. Designs, L., 1926; ) D e 1 M ar W. A., Electric Cables. Tlieir Design, Manufacture a. Use, N. Y., 1924; ) R u h 11 n g T. C, Underground Svstems for Electric Light a. Power, N. Y., 1927; ) M e у e r E. В., Underground Transnu,s-sion a. pistribution for Electric Light a. Power, N. Y., 1916; ) Stobbings Gr. W., Underground Cable Systems, L., 1929; ) Wachter M., Die Fabri-kation d. Gummidrahte u. Kabel, В., 1911; ) M a t-this A. В., Des essais des lils et cables isoles au caoutchouc,P.,1923; ) Apt R., Isolierte Leitungen u. Kabel, 3 Aufl., В., 1928; ) L u d e w i g P., Auskunfts-buch f. Kabeltechnik, T. 1, Lpz., 1925; ) Klein m., Kabeltechnik. Die Theorie, Berechnung und Herstellung d. elektrischen Kabels, Berlin, 1929; ) Яковлеве. A., Современное ра.звитие подземных кабельных сетей, Электричество , М.-Л., 1924, 1, стр. 14; ) Б р а г и и С. М., зб-киловольтный трехфазный кабель для Ленинграда, там же, 1925, 1, стр. 13; ) его ж е, К расчету трехфазного электрич. кабеля, там же, 6, стр. 288; ) е г о ж е, Тепловой расчет кабелей сильного тока, там же, 1927, 4, стр. 120; ) Смуров А. А. и МашкиллейсонЛ. е., Исследование влияния внутреннего ва1ума и ионизации на срок службы изолированных бумагой высоковольтных кабелей, там же, 1928, 4; 2°) Лебедев

B. Д., К расчету трехфазного кабеля, там же, 1926, 2, стр. 90; ) его ж е. О величине допустимых потерь в диэлектрике кабеля, там же, 1926, 11, стр. 465- 4 78; ) Г ар ш к о в П. Н., К вопросу о наденшости высоковольтных кабелей в эксплоатации, там же, 1928, 17-18, стр. 378; ) его ж е. Современное состояние техники кабелей высокого напряжения, там же, 1929, 11-12; ) Л и а н д е р Р. Р., Кабсль-нре производство за десятилетие после революции, там же, 1927, 11, стр. 401; ) Ч е р н ы ш е в А. А., Явления, наблюдающиеся в 35-киловольтном кабельном кольце г. Ленинграда, там же, 1928, 4; ) С о-кольский Н. М., К вопросу о стандартизации трехфазных кабелей, там гке, 4. стр. 210; ) Junius Р., ETZ , 1928, Н. 2, р. 59; ) J и п i и s Р., ibid., Н. 16,р. 604; ) F i s с h е г H.W., Electrical World , N. У., 1926, v. 87, р. 195; >) М й I 1 е г Н., ETZ ,

1926, Н. 6-9, р. 145; ) М til 1 е г Н., ibid., И. 51, р. 1508; ) М й 1 1 е г Н., ibid., 1927, Н. 12, р. 388; ) D u п s h е а t h P. а. Т u n s t а 1 1 Н. A., .ТА1ЕЕ , 1928, v. 66. p. 280; ) Ludin A., ETZ , 1926, H. 39, p. 1143; ) S i 1 b e г in a n n S., ibid., H. 45, p. 1339; ) H z m, ibid., 1927, H. 8, p. 243; ) К i r с h E.. AEG Mitteilungem, 1926, H. 3; ) Walter-E r s t 0 r f f. ETZ , 1922, H. 32; ) M e r с ) e r E., JAIEE , 1927, v. 65, p. 199; ) D u n s h e a t h P., ibid., v. 65, p. 469; ) Konstantinowsky, EuM.>, 1927. H. 52, p. 661; ) Fuchs A.. Z. d. VDI , J927, B. 71, 29, p. 1014; ) I о r С h 1 0 P.. Emanue-li L., Clark \V. S., Kehoe A. H., Schaw C. H., No e J. B. a. R о p e r D. W., JAIEE , 1928. p. 118; ) A t к i n s 0 n R. W., Ргос. A.I. E. E. , 1919, v. 38, p. 815; ) M i d d 1 e t 0 n W. I., D a w e s

C. L. and Davis E. W., JAIEE , 1922. p. 572; )DeutschW., <ETZ , 1911,p. 1175; *) Fernie F., Insulating Materials, ВЕАМА , L.. 1920. p. 224; ) Hoover P. L., JAIEE>.-, 1926, p. 824. 1927, p. 70; ) D 0 n a I d m. S i m 0 n s, ibid., 1923, p. 525; ) T e i с h m u 11 e r J., ETZ . 1904, p. 933, 1907, p. 500; ) D e 1 a с 0 u r R. et R u s s e I L., RGE .

1927, t. 21. p. 943; ) Feldmann C, ETZ . 1922, H. 51; ) F о С к V.. Archiv f. Elektrotechnib, 1926, B. 16, p. 332; ) D i e t e r 1 e R. u. E g g e-1 i n g G.. ETZ , 1924, H. 50, p. 1366; ) D r о s t e H. W.,ibid., 1927, H. 24, p. 841; ) W i s e m a n R. S., JAIEE , 1923, v. 42, p. 165; ) H i r s h f i e I d C. F., Meyer A. A. a. С о n n e 1 1 L. H., Electr. World*, N.Y., 1927, v. 90, p. 987: ) Del Mar W. A., David-sen W. F.a. Marvin R. II., JAIEE , 1927, p. 1002; ) Del Mar W. A. a. H a n s e n C. F., ibidem, 1924, p. 950; ) H e n t s с h e 1 L., Archiv f. Elektro-technik , В., 1925. В. 15, p. 138; ч) Whitehead J. В., Electrical World , 1926, v. 87, i; ) Stein-metz Ch. P., .ТА1ЕЕ , 1924, p. 524; ) Gils on E. G., Elect.rical Woiid , 1926. v. 87,p. 297; ) Ema-nuelj L., Ibid., 1927, B. 90, p. 601; ) Whit ehea d J. B. a. Hamburger F., .1А1ЕЕ , 1927,-p. 939; ) Whitehead J. В., ibid.. 1926, p. 1225; ) White-

he ad J. В., Konwenhoven W. B. and Hamburger F., ibid., 1928, p. 565; *) Davis E. W. a. E d d у W. N., ibid.. 1929. p. 52; ) F a r-m cT F. M., ibid., 1926, p. 454; ) R о p e г D. W. a, H a 1 p e г i n H., ibid, p. 505, 1157; ) R i 1 e У Т. N.. Electrical World , N. Y., 1928, v. 91, p. 137; ) D e 1 M a r W. A., .ТА1ЕЕ , 1926, p. 627, 1009; ) S m о u-roff A. a. MashkilleisonL., ibid.. 1928, p.29; *) P e t e r s e n T. F., Electrical World ,N. Y.,

1927. v. 90, 21; ) E d d у W. N.. ibid., 1928, B. 91, p. 701; ) R i 1 e у Т. N. a. S с о 11 Т. R., JAIEE ,

1928, v. 66, p. 805; ) Hochstadter M., ETZ , 1910, H. 19-22; ) H б с h s t a d t e г M., ibid., 1922, H. 17; jStaveren J. C, Ibid., 1924, H. 8-9; ) В i r n b a u m H. W., ibid.. H. 12, p. 229; Planer v., EuM)>, 1928, H. 38, p. 936; ) Dawes Ch. a. H 0 о v e r PI.. JAIEE , 1926, p. 336; ) L о n g R. J. a. H 0 0 к e R. G., Electrical World*, 1927, v. 90. p. 57; ) R e p 1 о g e D. E. a. В u г к h о I d e r T. M., ibid., 1926, v. 88, p. 845: ) К a s s о n C. L., JAIEE , 1927. p. 963, 1065; ) В о r m a n n E. u. S e i 1 e г J., ETZ . 1925, H. 4. p. 114; ) В о r m a n n E. u. S e i 1 e r J., ibid., 1928, H. 7, p. 239; ) С 1 a r к W. S. a. S h a n к 1 i n G. В., Transactions of the Amer. Institute of Electr. Eng. , N. Y., 1917, v. 36, p. 465: *) S e m m A., Archiv f. EIektrotechnik , В., 1920, В. 9, p. 30: °) M e u r e г H., Проспект фирмы Felten u. Guillaume; ) M e u r e r H., Hochstspan-nungstagung Essen, 6 Vortrage, hrsg. v. Elektr. Verein d. Rheinisch-Westiaiischen Industriebezlrks, 1926, p. 47; ) V 0 g e I W., Ztschr. 1. techn. Physik , Lpz., 1927, 11; ) Kar!swerk-Rundschau ,Kuln-Miihlhausen, 1927, 2; *) D a w e s C. L., R e i с h a r d H. H. and Humphries P. H., JAIEE , 1929, /, p. 3; ) V. H.. EuM.>, 1925, H. 25, p. 491; ) F t t, <.ETZ , 1925, II. 45, p. 1700. B. Лебедев

Кабель связи. Классификация и конструкция К. связи.

К. свя.и, служащие для передачи телеграфных знаков или человеческой речи при помощи электрич. энергии из одного пункта в другой, делятся на две основные группы: а) телефонные и б) телеграфные. Электрич. энергия телефонного разговора передается по двум проводам (по паре игил); поэтому конструкция телефонных К.-парная. Электрич. энергия телеграфной работы передается по одному проводу, другпм проводом сяужит земля; поэтому конструкция сетей телеграфных-одножильная. В табл. 4 указаны главнейшие виды К. связи.

Телефонные кабели городских сетей. Применяющиеся в СССР городские телефонные К. имеют следующую конструкцию. Каждая жила К. состоит из медной проволоки, изолированной бумажной полоской так, чтобы между проволокой и бумагой образовался воздушный промежуток. Поверх бумажной изоляции накладывается редкой обмоткой хл.-бум. пряжа для предупреждения раскрывания изоляции. Две изолированные жилы скручиваются вместе, в пару с шагом крутки не более 250 мм. Обе жилы одной и той же пары должны отличаться одна от другой цветом изолирующей бумаги, при чем одна жила должна иметь цвет натуральной бумаги, а другая-красный. Для возмоншости отделения пар одна от другой, каледая скрученная пара имеет сверху наложенную редкой обмоткой хлоп-чатобум. нитку. Все пары д. б. скручены в К. так, чтобы в каждом повиве была одна счетная пара, в к-рой изоляция одной жилы имеет синий цвет, вместо красного. Направления скрутки отдельных повивов К. должны итти в противоположные стороны. Поверх калгдого повива накладывается редкой обметкой хл.-бум. нитка, чтобы можно было разделить отдельные повивы при разделке концов кабеля. К. на 50 пар должны