高压电力电缆基本知识目录contents电缆基本特性电缆型号和规格0102电缆结构说明电缆终端与接头基本知识030401电缆基本特性12占用地面和空间少受天气和外部环境影响小可提高系统功率因数有利于人身安全运行维护工作简单方便有利于城市规划,有利于环保优点建设投资费用大电缆线路不易更改分支技术复杂电缆接头需要专门技术,费用较高故障寻测困难,修复时间长缺点什么是电力电缆?在金属线芯上进行绝缘挤包缠绕,用防护材料进行屏蔽、密封,能够传输电能的特殊导线。
主要包括线芯、绝缘、防护、密封。
1234工频额定定压:在本标准中:U0/U=64/110Um=126U0——电缆设计用的导体和金属屏蔽或金属套之间的额定电压有效值,kV;U——电缆设计用的导体之间的额定电压有效值,kV;Um——设备最高工作电压有效值,kV。
电缆安装时允许的最小弯曲半径一般为电缆直径的25倍。
电缆正常运行时导体允许的长期最高温度为90℃。
短路时(最长持续时间不超过5 s),电缆导体允许的最高温度为250℃。
5电缆敷设时环境温度应不低于0℃。
重要办公场所:党政机关;科研院所;国际机构;使领馆线路密集的场所:如位于市区的变电站、配电室;发电厂;大型企业内;商业中心;CBD区域;金融中心;城市广场;高层建筑;居民小区风景名胜;文物保护区重要跨越:跨越铁路;跨越高速公路;跨越河流。
02电缆型号和规格代号型号规格表示方法电力电缆分类按照电压等级分类:低压电力电缆:3kV及以下;中压电力电缆:6kV~35kV;高压电力电缆:66kV~110kV;超高压电力电缆:220kV~500kV;特高压电力电缆:750kV;1000kV。
按照绝缘材料划分电缆类型:1、交联聚乙烯绝缘电缆2、聚氯乙烯(PVC)绝缘电缆3、聚乙烯(PE)绝缘电缆4、橡胶绝缘电缆5、粘性油纸绝缘电缆6、不滴流油纸绝缘电缆7、充油电缆8、充气电缆规格型号第1位第2位第3位456789类别特征绝缘导体内护套其他特征加强层铠装层外护套其他特征电力电缆(省略)Z-纸T铜(省略)Q-铅D-不滴流1-径向铜带0-没有1-纤维外被Z-纵向阻水ZR-阻燃X-橡胶L-铝L-铝F-分相2-径向不锈钢带1-连锁钢带2-聚氯乙烯NH-耐火V-聚录乙烯LW-皱纹铝CY-冲油3-径向铜带、纵向窄铜带2-双层钢带3-聚乙烯K-控制Y聚乙烯V-聚录乙烯P-贫油4-径向不锈钢带、纵向窄不锈钢带3-西圆钢丝YJ-交联聚乙烯Y聚乙烯Z-直流4-粗圆钢丝F-氯橡胶H-橡胶型号依次由绝缘、导体、金属套、非金属外护套或通用外护层以及阻水结构的代号构成常用代号交联聚乙烯绝缘YJ铜导体T(省略)铝导体L铝套Q皱纹铝套LW金属塑料复合护套A 聚氯乙烯外护套02聚乙烯外护套03纵向阻水结构Z电缆型号型号依次由绝缘、导体、金属套、非金属外护套或通用外护层以及阻水结构的代号构成,具体见下表。
型号电缆名称铜芯铝芯YJLW02YJLLW02交联聚乙烯绝缘皱纹铝套或焊接皱纹铝套聚氯乙烯护套电力电缆YJLW03YJLLW03交联聚乙烯绝缘皱纹铝套或焊接皱纹铝套聚乙烯护套电力电缆YJLW02-Z YJLLW02-Z交联聚乙烯绝缘皱纹铝套或焊接皱纹铝套聚氯乙烯护套纵向阻水电力电缆YJLW03-Z YJLLW03-Z交联聚乙烯绝缘皱纹铝套或焊接皱纹铝套聚乙烯护套纵向阻水电力电缆YJQ02YJLQ02交联聚乙烯绝缘铅套聚氯乙烯护套电力电缆YJQ03YJLQ03交联聚乙烯绝缘铅套聚乙烯护套电力电缆YJQ02-Z YJLQ02-Z交联聚乙烯绝缘铅套聚氯乙烯护套纵向阻水电力电缆YJQ03-Z YJLQ03-Z交联聚乙烯绝缘铅套聚乙烯护套纵向阻水电力电缆YJA03YJLA03交联聚乙烯绝缘金属复合聚乙烯护套电力电缆YJA03-Z YJLA03-Z交联聚乙烯绝缘金属复合聚乙烯护套纵向阻水电力电缆注:皱纹铝套包括挤包皱纹铝套和铝带焊接皱纹铝套规格和表示方法电缆的规格用额定电压、导体芯数、导体标称截面积/铜丝屏蔽(如果有)标称截面积表示。
电缆导体标称截面积(mm2)有:240,300,400,500,630,800,1000,1200,1600。
电缆规格b)额定电压64/110kV 、单芯、铜导体标称截面积500mm2、交联聚乙烯绝缘铅套聚乙烯护套纵向阻水电力电缆,表示为:YJQ03-Z 64/110 1×500GB/T 11017.2—2014举例2a)额定电压64/110kV 、单芯、铜导体标称截面积800mm2、交联聚乙烯绝缘皱纹铝套聚氯乙烯护套电力电缆,表示为:YJLW02 64/110 1×800 GB/T 11017.2—2014举例1c)额定电压64/110kV 、单芯、铜导体标称截面积300mm2/铜丝屏蔽标称截面积150mm2、交联聚乙烯绝缘金属复合聚乙烯护套纵向阻水电力电缆,表示为:YJA03-Z 64/110 1×300/150GB/T 11017.2—2014举例303电缆结构说明导体采用紧压结构,紧压系数大于0.9,标称截面800mm2以下的导体应采用紧压绞合圆形结构;标称截面800mm2以上的导体应采用分割导体结构;800mm2的导体可以采用紧压绞合圆形结构,也可以采用分割导体结构。
其他更多的参考《额定电压110kV Um126kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件第2部分电缆》(GB/T 11017.2-2014)①作用是用来传输电流,常用材料为铜、铝。
②截面积(计量单位平方毫米):为了便于制造和使用电缆的截面采取标准系列规格,我国的规定是:2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300、400、500、630、800、1000、1200、1400、1600、2000、2500等。
③线芯结构:采取多根细丝绞合成束,之后经过模具进行压紧,使紧压系数从0.73提高到0.9以上,有利于进行压接连接。
④电缆导体电阻:导体本身具有电阻,通过电流时会发热,其温升数值是限制电缆载流量的关键因素。
我们希望导体的电阻越小越好。
导体屏蔽层(也称内屏蔽层、内半导电层):①导体屏蔽层是挤包在电缆导体上的非金属层,与导体等电位,体积电阻率为100~1000Ω•m。
与导体等电位。
②一般情况3kV及以下低压电缆没有导体屏蔽层,6kV及以上的中高压电缆都必须有导体屏蔽层。
③导体屏蔽层主要作用:消除导体表面的坑洼不平;消除导体表面的尖端效应;消除导体与绝缘之间的孔隙;使导体与绝缘之间紧密的接触;改善导体周边的电场分布;对于交联电缆导体屏蔽层还具有抑制电树生长和热屏蔽作用。
绝缘层(也称主绝缘):①电缆主绝缘具有耐受系统电压的特定功能,在电缆使用寿命周期内,要长期承受额定电压和系统故障时的过电压,雷电冲击电压,保证在工作发热状态下不发生相对地或相间的击穿短路。
因此主绝缘材料是电缆的质量关键。
②交联聚乙烯是一种良好的绝缘材料,现在得到广泛的应用,其颜色为青白色半透明。
其特性是:较高的绝缘电阻;能够耐受较高的工频、脉冲电场击穿强度;较低的介质损失角正切值;化学性能稳定;耐热性能好,长期允许运行温度90℃;良好的机械性能,易于加工和工艺处理。
绝缘屏蔽层(也称外屏蔽层、外半导电层):①绝缘屏蔽层是挤包在电缆主绝缘上的非金属层,其材料也是交联材料,具有半导电的性质,体积电阻率为500~1000 Ω•m。
与接地保护等电位。
②一般情况3kV及以下低压电缆没有绝缘屏蔽层,6kV及以上的中高压电缆都必须有绝缘屏蔽层。
③绝缘屏蔽层的作用:电缆主绝缘与接地金属屏蔽之间的过渡,使之有紧密的接触,消除绝缘与接地导体之间的孔隙;消除接地铜带表面的尖端效应;改善绝缘表面周边的电场分布。
④绝缘屏蔽按照工艺分为可剥离型和不可剥离型,一般中压电缆,35kV及以下采用可剥离型,好的可剥离绝缘屏蔽具有良好的附着力,剥离后没有半导电颗粒残留。
110kV及以上采用不可剥离型。
不可剥离型屏蔽层与主绝缘的结合更紧密,施工工艺要求更高。
金属屏蔽层:①金属屏蔽层包裹在绝缘屏蔽层外,金属屏蔽层一般采用铜带或铜丝,它是将电场限制在电缆内部,保护人身安全的关键结构。
也是保护电缆免受外界电气干扰的接地屏蔽层。
②在系统发生接地或短路故障时,金属屏蔽层是短路接地电流的通道,其截面积应根据系统短路容量、中性点接地方式计算确定,一般10kV系统计算屏蔽层截面积推荐不小于25平方毫米。
③在110kV及以上电缆线路中金属屏蔽层是由金属护套构成,既有电场屏蔽作用还有防水密封功能,同时还兼有机械保护功能。
④金属护套的材料和结构一般采用波纹铝护套;波纹铜护套;波纹不锈钢护套;铅护套等。
另外有一种复合护套,是采用铝箔贴在PVC、PE护套内的结构,在欧美的产品中使用较多。
铠装与外护层铠装层:①在内衬层外缠绕有金属铠装层,一般采用双层镀锌钢带铠装。
其作用是保护电缆内部,防止在施工、运行过程中机械外力对电缆的损伤。
也兼有接地防护的作用。
②铠装层有多种结构,如钢丝铠装,不锈钢铠装,非金属铠装等,用于特殊电缆结构。
外护套:①这是电缆最外边的保护,一般采用聚氯乙烯(PVC)聚乙烯(PE),都是绝缘材料,采用挤包成形。
按照技术要求,一般采用的是阻燃聚氯乙烯(PVC)。
适应冬季寒冷和夏季炎热的要求,不开裂,不软化。
②外护套主要的作用是密封防止水分侵入,保护铠装层不受腐蚀,防止电缆故障引发的火灾扩大。
③在外护套上还打印有电缆的特性信息,如规格、型号、生产年份、制造厂、连续计米长度等。
(a)常用中低压电力电缆(b)高压电力电缆主要技术参数技术参数包装和运输电缆的包装、运输、保管:1、电缆的包装需要使用电缆盘,有铁盘、木盘和铁框木盘,盘的外径对运输、保管的成本影响较大,用于10kV及以下电缆的盘径以3.2米以下为宜,盘宽以不超过2.2米为好,对于超过3.5米的要用特殊的运输车。
2、每盘电缆的重量与电缆的规格型号和长度有关,一般中低压电缆单盘长度在500米左右,重量在3-10吨。
3、在运输装卸过程中,不应使电缆及电缆盘受到损伤。
严禁将电缆盘直接由车上推下。
电缆盘不应平放运输、平放贮存。
4、运输或滚动电缆盘前,必须保证电缆盘牢固,电缆绕紧。
滚动时必须顺着电缆盘上的箭头指示或电缆的缠紧方向。
5、电缆在运输、保管中封头应进行保护,可靠密封,防止受潮进水。
当外观检查有怀疑时,应进行受潮判断或试验。
保管中封头有损坏应立即处理。
6、电缆保管应集中分类存放,并应标明型号、电压、规格、长度。
电缆盘之间应有通道。
地基应坚实,当受条件限制时,盘下应加垫,存放处不得积水。
当电缆盘有损坏时,应及时更换。
7、充油电缆在运输、保管中应保持压力油箱、油管、阀门和压力表完好。