低压电力电缆技术规甲方签字盖章:乙方签字盖章:年月日年月日目录1电缆结构示意图及尺寸2 电缆技术参数表3 持续( 100%负荷率)运行载流量计算书4短时过负荷曲线5导体和金属套热稳定计算书6电缆绝缘厚度计算书7牵引头及封帽结构图8电缆安装使用维护说明书9 原材料一览表10生产实验设备一览表11主要生产设备清单12主要实验设备清单13 电缆制造工艺说明 1 电缆结构示意图及尺寸(1)结构示意图(2) JKLGYJ1× 50mm2结构尺寸序号结构标称厚度 mm 标称外径 mm1 导电线芯—26.6(-0.1,+0.1)2 导体包带0.14 27.23 导体屏蔽 (挤制 ) 1.0 29.04 绝缘17.0 63.0(-0.5,+1.5)5 外屏蔽 1.0 65.06 半导电阻水带 (近似值 ) 2.0 71.07 皱纹铝护套 2.0 84.5(-2.0,+2.0)8 防蚀层0.25 85.09 外护套 4.5 94.010 外半导电层0.5 95.0(-3.0,+3.0)2电缆技术参数表(卖方应填写的工程和数据)JKLGYJ1× 50mm2序号工程单位卖方保证1制造工艺概要1.1 交联方式( VCV、CCV、MDCV 或其它)VCV 1.2 、外半导电层与绝缘层挤出方式三层共挤1.3 有无应力消除装置有1.4 PE 原料纯度(杂质含量径向最大尺寸)1kg 中杂质微粒大于 100 μm数为01.5 可制造最高电压等级kV 1.261.6 可制造最大绝缘厚度mm 501.7 可制造最大导体截面积mm2 502技术参数2.1 额定电压( Uo/U )kV 0.64/1.262.2 最高工作电压( Um)kV 1262.3 基准冲击耐压水平( BIL )kV 22.4 电缆芯数和导体标称截面积芯数× mm2 l ×502.5 导体a.材料铜b.根数及其组合形状60 根、圆形紧压c.紧压系数≮0.90d.标称外径mm 26.62.6 半导电带a.材料半导电尼龙带b.厚度mm 0.14(标称)2.7 挤出导电屏蔽a.材料超光滑交联型半导电屏蔽料b.厚度mm 1.02.8 绝缘a.材料超净交联聚乙烯绝缘料b.标称厚度mm 17.0c.最小厚度mm 16.152.9 额定下导体屏蔽处的最大场强kV/mm 5.692.10 挤出绝缘屏蔽a.材料超光滑交联型半导电屏蔽料b.厚度mm 1.02.11 衬垫和纵向阻水构造绝缘屏蔽外绕包 4 层半导电阻水缓冲带2.12 金属屏蔽由金属套代替a.材料/b.形式mm /2.13 金属套或综合防水层a.材料和形式电工铝、挤包皱纹铝套b.标称厚度mm 2.02.14 外护层a.材料防鼠、防白蚁 PE 护套料b.标称厚度mm 4.5c.导电层挤制半导电层2.15 电缆总外径及公差mm 95.0(-3.0,+3.0)2.16 电缆重量kg/m 10.38(近似)2.17 允许最小弯曲半径a.敷设中mm 1900b.运行中mm 14002.18 导体最高额定温度a.正常运行时℃90b.短时(每次不超过 72h)℃105c.暂态℃2502.19 20 ℃导体最大直流电阻Ω/km 0.03662.20 90 ℃导体最大交流电阻Ω/km 0.04852.21 导体与金属屏蔽或金属套间设计电容μF/ km 0.1652.22 20 ℃导体与金属屏蔽或金属套间绝缘电MΩ· km ≮3670 阻常数2.23 20 ℃金属屏蔽或金属套对地绝缘电阻常MΩ· km ≮36.7 数2.24 载流能力(参考值)2.24.1 正常运行时(品形敷设,电缆间距250mm)a.空气中敷设 A 962 空气温度 :40℃b.直埋敷设(见敷设示意图)埋深 1M A 829 土壤温度:25 ℃,热阻系数为 1.2℃ .cm/wc.管道敷设 A土壤温度: 25 ℃(管道温度 35℃)6792.24.2 短时过负荷在过负荷前以 60%、 80%、100%的持续额定载流量工作条件下的过负荷允许值 A 见过载曲线图(或关系曲线)导体 3 秒钟允许通过最大电流kA 41.32.24.3 电缆允许使用最大力kN 352.25 电缆允许最大侧压力kN/m 52.26 电缆弯曲刚度kg/mm 25.899× 102.27 电缆设计使用寿命年≮303电缆结构3.1 导体3.1.1 技术规格GB/T39563.1.2 绞线层数与每层根数5/1+6+12+18+23 3.1.3 外层扭绞方向左向3.1.4 导线单根直径 3.4a.最大mm 3.43b.最小mm 3.373.1.5 弹性模量Mpa 630003.1.6 线膨胀系数1/ ℃-6 2.3 × 103.2 导体屏蔽3.2.1 技术规GB/T11017 3.2.2 半导电带厚度mm 0.143.2.3 挤出半导电层 20 ℃电阻系数Ω·cm <100000 3.2.4 标称外径及公差mm 29.0 ± 0.2 3.3 绝缘3.3.1 技术规格GB/T11017 3.3.2 偏心度% ≯53.3.3 单位长度重量g/cm 23.223.3.4 比热容J/g. ℃ 2.583.3.5 20 ℃体积电阻系数Ω.cm15 >1×103.3.6 最小工频平均击穿电场强度kV/mm ≮30 3.3.7 最小冲击平均击穿电场强度kV/mm ≮60 3.3.8 相对介电系数 2.33.3.9 90 ℃、64 kV 介质损耗角正切(tg δ)≯0.0013.3.10 绝缘外径a.标称外径mm 63b.最大外径mm 64.5c.最小外径mm 62.53.3.11 线膨胀系数1/ ℃-6 330 × 103.3.12 绝缘层含有杂质的最大尺寸μm 1603.3.13 绝缘层含有微孔、杂质a.微孔最大尺寸μm ≤50b.微孔单位体积数量(25以μm上)个/10cm 3 >25μm,≤ 50μm微孔数量不超过 18不透明杂质单位体积数量个/10cm 3 >50μm,≤ 100μm杂质数量不超过 6c.d.半透明杂质最大尺寸μm 1603.3.14 绝缘层与半导电层界面a.突起的最大尺寸μm 76b.含微孔的最大尺寸μm 503.4 绝缘屏蔽3.4.1 技术规GB/T110173.4.2 标称电压下最大电场强度kV/mm 2.623.4.3 20 ℃体积电阻系数Ω.cm ≤500003.4.4 标称外径及公差mm 65.0(-0.5,+1.5)3.5 衬垫和纵向阻水构造3.5.1 材料半导电阻水缓冲带3.5.2 厚度mm 2.03.5.3 20 ℃体积电阻系数Ω.cm6 <1.0 × 103.5.4 标称外径及公差mm 71.0± 2.03.5.5 比热容J/g. ℃ 2.123.3.6 单位长度重量g/cm 2.34膨胀速度:≥ 8mm/ 第 1 分钟。
膨胀3.5.7 阻水带阻水性能概述高度:≥ 12mm/ 第 3 分钟。
表面电阻率< 1500 Ωm/c3.6 金属屏蔽由金属套代替3.6.1 材料/3.6.2 厚度mm /3.6.3 金属屏蔽等值截面mm2 /3.6.4 金属屏蔽秒钟允许最高温度kA /3.7 金属套/3.7.1 技术规格mm GB/T110173.7.2 标称厚度mm 2.0计算截面mm2 5023.7.3 单位长度重量g/cm 16.93.7.4 比热容J/g. ℃ 0.933.7.5 暂态电流作用下允许最高温度℃2203.7.6 金属屏蔽 3 秒钟允许短路电流kA 27.43.7.7 20 ℃直流电阻Ω/km ≯0.06053.7.8 波纹金属套a.波谷径mm 73.0b.波峰外径mm 84.5(近似)c.波纹深度mm 4.0~ 5.0d.波纹间距mm 20~253.8 外护层3.8.1 技术规格GB/T110173.8.2 颜色红色3.8.3 1 分钟工频耐受电压kA 253.8.4 耐受冲击电压kA 37.53.8.5 20 ℃体积电阻系数Ω.cm ≥10143.8.6 热阻系数℃ .cm/w 3.53.8.7 单位长度重量g/cm 12.43.8.8 比热容J/g. ℃ 1.93.8.9 防蚁构造特点添加环保型防蚁剂3.8.10 阻燃性能一般3.8.11 硬度(邵氏硬度)≮603.8.12 耐酸碱度优3.9 外护套表面导电层3.9.1 材料及颜色石墨/ 黑色3.9.2 20 ℃体积电阻系数Ω.cm <1003.9.3 与外护套附着方式涂敷4牵引头和密封套4.1 牵引头4.1.1 材料铝制牵引头4.1.2 允许使用最大力kN354.1.3 与金属套的密封方式焊接4.2 密封套4.2.1 材料热缩套4.2.2 与金属套的密封方式热缩密封5电缆盘5.1 直径mm ≯3805.2 中心孔距mm 505.3 外宽尺寸mm ≯23505.4 最大重量a.空盘kg 140b.带最长段电缆(以900M 计算)kg 1064(近似)6 质量保证期年307 卖方补充的工程(如配套终端、接头的/供货厂商及其形式)正负序阻抗Ω/km 0.0485+j0.2144 零序阻抗Ω/km 0.1964+j1.73353 持续( 100%负荷率)运行载流量计算书1.基本条件1.1 电缆结构标称截面Sc= 500 mm 2导体直径dc= 26.6 mm导体屏蔽厚度t 屏蔽 = 1.2 mm导体屏蔽直径 D 屏蔽= 29 mm绝缘厚度t 绝缘 = 17 mm绝缘直径 D 绝缘= 63 mm绝缘屏蔽厚度t 外屏蔽 = 1.0 mm绝缘屏蔽直径 D 外屏蔽= 65 mm缓冲层厚度t 缓冲层 = 2.0 mm缓冲层直径 D 缓冲层= 71 mm铝套厚度t 铝护套 = 2.0 mm铝护套平均直径Ds= 80 mm铝套直径 D 铝护套= 84.5 mm防蚀层外径 D 防蚀层= 85 mmPE 外护套厚度t 外护套 = 4.5 mmPE 外护套直径 D 外护套= 94 mm 1.2 电缆敷设方式、环境条件和运行状况运行系统:三相交流系统敷设条件:空气中,平行敷设导体运行最高工作温度θc= 90 ℃环境温度:空气中θh= 40 ℃规环境温度θ0= 20 ℃1.3 计算依据电缆额定载流量计算,即IEC-2872导体交流电阻电缆单位长度导体工作温度下的交流电阻与导体直流电阻和集肤效应及邻近效应有关,各参数计算如下。
2.1 最高工作温度下导体直流电阻已知: 20℃导体直流电阻R0= 0.0000366 Ω/m 导体温度系数α= 0.00393电缆允许最高工作温度θc= 90 ℃最高工作温度下导体直流电阻由下式给出:R'=R0[1+ α(θc-θ0)]各参数值代入,计算得:R'= 4.667E-05 Ω/m2.2 集肤效应因数电源系统频率f= 50 HzKs= 1 Ω /m · Hz28·π·-7Xs = f · ·10Ks/R'Xs2= 2.6927 Ω/m 集肤效应因数 Ys 由下式给出:Ys=Xs 2/ ( 192+0.8 ·4Xs)各参数值代入,计算得:Ys= 0.03672.3 邻近效应因数Kp= 1电缆间距 S= 250 mmXs2= 8·π·f· 10-7·Kp/R'Xp 2= 2.693 Ω/m 邻近效应因数 Yp 由下式给出:对于三根单芯电缆:Yp=Yp=0.00162.4 交流电阻导体工作温度下交流电阻R 为:R= R'(1+Ys+Yp)R= 4.85E-05Ω/m 3.介质损耗电源周期ω= 2·π·f对地电压(相电压) V U0= 64 kV 绝缘材料介电常数ε= 2.3绝缘材料介质损耗角正切tgδ= 0.0008电缆每相单位长度电容C= 1.65E-10 F/m 电缆每相单位长度介质损耗W d=2 ω·C· U0 · tgδW d= 0.1695 W/m 4. 金属铝护套的损耗护套中的损耗因数由金属护套(屏蔽)功率损耗(λ1)和铠装层损耗(λ 2)λ是由环流(λ ')和涡流(λ '')所引起的损耗,故总功率损耗因数为:1 1 1λ1= λ'+ λ''1 1由于电缆结构中没有铠装层,则λ2=04.1 金属铝护套电阻的计算20℃时铝护套电阻率ρ= 2.8264E-08 Ω·ms电阻温度系数αs= 0.00403护套工作温度θs= 70 ℃护套平均直径Ds= 80.0 mm护套截面积AS= π× Ds×t m2金属护套厚度t= 2.0 mmAS= 5.027E-04 m2 工作温度下铝护套的电阻Rs:Rs= ρs/As[1+ αs(θs-θ)]各参数代入式得:Rs= 6.76E-05 Ω/m 4.2 金属铝护套的功率损耗λ 1电缆导体轴间距离S= 0.25 m皱纹铝护套平均直径Ds= 0.08 m金属套厚度t= 0.002 m角频率ω= 2·π·f电缆直径De= 0.094 mβ1= [(4·π·ω)/( ρs× 107)]1/2β1= 118.185gs= 1+(t/Ds) 1.74· (β 1Ds ×10-3-1.6)gs= 1.0128m= ω /Rs ×10-7m= 0.4650三根单芯电缆水平形排列λ0= 6[m2/(1+m 2)](Ds/2S) 2λ0= 0.0273△ 1= 0.86m3.08(Ds/2S) (1.4m+0.7)△ 1= 0.0065△ 2= 0涡流损耗由下式给出:λ1"= Rs/R· [gs·λ0(1+△ 1+△ 2)+( β1·til)4/(12 ×1012)]各参数代入上述公式得:λ1"= 0.0392护套单点接地或交叉互联环流损耗等于零即:λ1'= 0金属铝护套的损耗λ1= λ1'+ λ1"λ1= 0.039λ2= 0.000三根单芯电缆品子形排列λ0= 3[m2/(1+m 2)](Ds/2S) 2λ0= 0.0137△ 1= (1.14m2.45+0.33)(Ds/2S) (0.92m+1.66)△ 1= 1.10E-02△ 2= 0涡流损耗由下式给出:λ1"=Rs/R· [gs·λ0(1+△ 1+△ 2)+( β1·til)4/(12 ×1012)]各参数代入上述公式得:λ1"= 0.0198569λ1'= 0金属铝护套的损耗λ1= λ1'+ λ1"λ1= 0.020λ2= 0.0005. 绝缘热阻 T11的计算(单根导体和金属套之间热阻为T1=T 11+T 12)已知:交联聚乙烯热阻系数ρT= 3.5导体直径dc= 26.6 mm绝缘厚度ti= 17 mm绝缘热阻 T 11由下式给出:11 Tπ)· ln(1+2ti/dc)T = (ρ/2各参数代入上述公式得:T11= 0.4977 K.m/W6. 阻水带热阻 T12的计算阻水带热阻系数ρ T = 4.8000T12= 0.0456 K.m/W7. 外护层热阻T3 的计算已知:PE/ 沥青热阻系数ρT= 3.5铝套外径Dl= 84.5 mm外护层厚度te= 4.5 mm铝套厚度til= 2.0 mm衬层热阻 T3 由下式给出:T3= (ρT/2 π)· ln[( Dl+2t e)/(Dl/2+Dit/2+til)]各参数代入上述公式得:T3=0.0731K.m/W8.外部热阻 T4 的计算空气中敷设已知:电缆外径De= 9.4 cm吸收系数h= 7 W/m 2·℃衬层热阻 T4 由下式给出:T4=100/( π·De·h)各参数代入上述公式得:T4=0.4838K.m/W9.单回路、空气中平行敷设电缆的载流量电缆载流量计算公式如下:式中:Δθ=50 λ1= 0.039 λ2= 0.000 n= 1R= 4.85E-05 Ω/m Wd= 0.1695 W/m T1= 0.5433 K.m/WT2= 0 K.m/W T3= 0.07314 K.m/W T4= 0.4838 K.m/W电缆载流量计算如下:I=(Δθ,Wd, R, T1, T2, T3,T4,λ1,λ2)I=958 A备注:1.考虑在同一遂道放两回电缆,故为保险期间空气温度按50℃。