常用种类
电力电缆简介
电力电缆是用于传输和分配电能的电缆,电力电缆常用于都市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线。
在电力线路中,电缆所占比重正逐渐zeng加。电力电缆是在电力系统的主干线路中用以传输和分配大功率电能的电缆产物,包罗1-500KV以及以上种种电压品级,种种绝缘的电力电缆。
历史生长
电力电缆的使用至今已有百余年历史。1879年,美国发现家T.A.爱迪生在铜棒上包绕黄麻并将其穿入铁管内,然后填充沥青混淆物制成电缆。他将此电缆敷设于纽约,开创了地下输电。ci年,英国人卡伦德发现沥青浸渍纸绝缘电力电缆。1889年,英国人S.Z.费兰梯在伦敦与德特福德之间敷设了10千伏油浸纸绝缘电缆。1908年,英国建成20千伏电缆网。电力电缆获得越来越广的应用。1911年,德国敷设成60千伏高压电缆,开shi了高压电缆的生长。1913年,德国人M.霍希施泰特研制因素相屏障电缆,改善了电缆内部电chang漫衍,消除了绝缘外貌的正切应力,成为电力电缆生长中的里程碑。1952年,瑞典在北部发电厂敷设了380千伏超高压电缆,实现了超高压电缆的应用。到80年月已制成1100千伏、1200千伏的特高压电力电缆。
分类
an电压品级分
an电压品级可分为中、低压电力电缆(35千伏及以下)、高压电缆(110千伏以上)、超高压电缆(275~800千伏)以及特高压电缆(1000千伏及以上)。此外,还可an电流制分为交流电缆和直流电缆。
an绝缘质料分
1.油浸纸绝缘电力电缆以油浸纸作绝缘的电力电缆。其应用历史最长。它清静可靠,使用寿命长,价钱低廉。主要弱点是敷设受落差限制。自从开发出不滴流浸纸绝缘后,解决了落差限制问题,使油浸纸绝缘电缆得以继续普遍应用。
2.塑料绝缘电力电缆 绝缘层为挤压塑料的电力电缆。常用的塑料有聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯。塑料电缆结构简朴,制造加工利便,重量轻,敷设安装利便,不受敷设落差限制。因此普遍应用作中低压电缆,并有取代粘性浸渍油纸电缆的趋势。其最大弱点是存在树枝化击穿征象,这限制了它在更高电压的使用。
3.橡皮绝缘电力电缆 绝缘层为橡胶加上种种配合剂,经由充实混炼后挤包在导电线芯上,经由加温硫化而成。它柔软,富有弹性,适合于移动频仍、敷设弯曲半径小的chang合。
常用作绝缘的胶料有自然胶-丁苯胶混淆物,乙丙胶、丁基胶等。
an电压品级分
1.低压电缆:适用于牢靠敷设在交流50Hz,额定电压3kv及以下的输配电线路上作运送电能用。
2.中低压电缆:(一ban指35KV及以下):聚氯乙烯绝缘电缆,聚乙烯绝缘电缆,交联聚乙烯绝缘电缆等。
3.高压电缆:(一ban为110KV及以上):聚乙烯电缆和交联聚乙烯绝缘电缆等。
4.超高压电缆:(275~800KV)。
5.特高压电缆:(1000KV及以上)。
基本结构
任何一种电力电缆,其基本结构均由导电线芯、绝缘层和掩护层三个基本部门组成。
导电线芯
线芯是电力电缆的导电部门,用来运送电能,是电力电缆的主要部门。线芯的消耗主要由导体截面和质料的电导系数来决议。为了减小电缆线芯的消耗,电缆线芯一ban由具有高电导系数的铜或铝制成。
绝缘层
绝缘层是将线芯与大地以及差异相的线芯间在电气上相互隔离,保证电能运送,是电力电缆结构中不行缺少的组成部门。绝缘层将线芯导体与掩护层隔离,防止泄电。绝缘层用来遭受电压的作用,其事情chang强很高,由于绝缘层中不行阻止会残留一些气泡,这些气泡在强电chang的作用下,很容易被电离而发生局部放电,并陪同发生臭氧侵蚀绝缘层,因此要求绝缘层要具有耐电晕性好的特。现在,110kV及以下的电缆绝缘层质料中,交联聚乙烯占主导职位.
屏障层
15KV及以上的电力电缆一ban都有导体屏障层和绝缘屏障层。
6kV及以上的电力电缆,一ban都有导体屏障层和绝缘屏障层。屏障层可将电流发生的电磁chang屏障在电缆中,襶uan;ぶ鼙咴。当电缆泛起破损时,泄泄电流将顺着屏障层流到接地网中,从而起到掩护的功效。
掩护层
掩护层的作用是掩护电力电缆免受外界杂质和水分的侵入,以及防止外力直接损坏电力电缆。掩护层分为内护层和外护层,是用来掩护绝缘层的。掩护层的质量直接关系到电缆的使用寿命。位于铠装层和金属护套之间的同心层是掩护层。高压电力电缆的填充物也是掩护层。
优点
1.占地少。一ban埋设于土壤中或敷设于室内,沟道,隧道中,线间绝缘距离。挥酶怂,占地少,基本不占地面上空间。
2.可靠性高。受天气条件和周围情形影响。湫阅芪裙,可靠性高。
3.具有向超高压,大容量生长的更为有利的条件,如低温,超导电力电缆等。
4.漫衍电容较大。
5.维护事情量少。
6.电击可能性小。
手艺特征
1)能恒久遭受较高以致极高的事情电压,应具有很是优良的电绝缘性能。
2)能传输很大的电流(九百安以致几千安),因此会接纳藏截面积为几百以致千平方毫米的导电线芯。
3)电力电缆采多种组合的掩护层结构,能顺应种种敷设方式和使用情形(地下、水中沟管、隧道、竖井)。
事实上,电力电缆所依托的高压绝缘手艺、大电殖传输手艺以及结构平衡、护层结构等均代表了电工学科中这几方面的学术水平。
特点
1.交联聚乙烯绝缘电缆有优良的介电性能,但抗电晕、游离放电性能差。
2.聚乙烯绝缘电缆工艺性能好,易于加工,耐热性差,受热易变形、易延燃,容易发生龟裂。
3.聚氯乙烯绝缘电缆化学稳固性,具有非燃性,质料泉源富足。
4.电力电缆绝缘性能较高的是油浸纸绝缘电缆。
要求
(1)能遭受电网电压。包罗事情电压、故障过电压和大气、操作过电压。
(2)能传送需要传输的功率。包罗正:凸收锨樾蜗碌牡缌。
(3)能够知足安装敷设、使用所需要的机械强度和可曲度,并耐用可靠;(4)质料泉源富厚、经济、工艺简朴、成本低。
型号说明
1.用汉语拼音第一个字母的大写体现绝缘种类、导体质料、内护层质料和结构特点。如用Z代表纸(zhi);L代表铝(lv);Q代表铅(qian);F代表分相(fen);ZR代表阻燃(zuran);NH代表耐火(naihuo)。
2.用数字体现外护层组成,有二位数字。无数字代表无铠装层,无外被层。第一位数字体现铠装,第二位数字体现外被,如粗钢丝铠装纤维外被体现为41。
3.电缆型号an电缆结构的排列一ban依ci序为:绝缘质料;导体质料;内护层;外护层。
4.电缆产物用型号、额定电压和规格体现。其要领是在型号后再加上说明额定电压、芯数和标称截面积的。
型号详细说明
(1) 种别:H——市内通讯电缆
HP——配线电缆
HJ——局用电缆
(2)绝缘:Y——聚乙烯绝缘
YF——泡沫聚烯烃绝缘
YP——泡沫/实心皮聚烯烃绝缘
(3)内护层:A——涂塑铝带粘接屏障聚乙烯护套
S——铝,钢双层金属带屏障聚乙烯护套
V——聚氯乙烯护套
(4)特征:T——石油膏填充
G——高频隔离
C——自承式
(5)外护层:23——双层防腐钢带绕包销装聚乙烯外被层
33——单层细钢丝铠装聚乙烯被层
43——单层粗钢丝铠装聚乙烯被层
53——单层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外被层
553——双层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外被层
2) BV 铜芯聚氯乙烯绝缘电线;
BLV 铝芯聚氯乙烯绝缘电线;
BVV 铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电线;
BLVV 铝芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电线;
BVR 铜芯聚氯乙烯绝缘软线;
RV 铜芯聚氯乙烯绝缘安装软线;
RVB 铜芯聚氯乙烯绝缘平型毗连线软线;
BVS 铜芯聚氯乙烯绝缘绞型软线;
RVV 铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套软线;
BYR 聚乙烯绝缘软电线;
BYVR 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套软线;
RY 聚乙烯绝缘软线;
RYV 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套软线
3)WD:无卤低烟型
ZR: 阻燃型
NH:耐火型
DH:防火型
载流能力
1.电力电缆的载流量主要取决于划定的最高允许温度和电缆周围的坏境温度、电缆各部门的结构尺及质料特征等因素。使导线的稳固温度到达电缆最高允诈温度母的载流量,称为允许载流量或清静载流量。
2.交联聚乙烯绝缘电缆导体恒久允许工.作温度为90℃。自然橡胶绝缘电缆的电压品级为6kW,其电缆导体的恒久允许事情温度为65℃。聚乙烯绝缘电缆的电压品级为10k州,其电缆导体的恒久允许事情温度为70℃。聚乙烯绝缘电缆的电压品级为6k,其电缆导体的恒久允许L作温度为65℃。
常用种类
(1)V、VLV划分为铜芯、铝芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆;
(2)V22、LV22划分为铜芯、铝芯聚氯乙烯绝缘双钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆;
(3)Y22为铜芯交联聚乙烯绝缘双钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆;
(4)KT为聚氯乙烯绝缘聚氣乙烯护套控制电缆。
常见故障
短路性故障:有两相短路和三相短路,多为制造历程中留下的隐患造成。
接地性故障:电缆某一芯或数芯对地击穿,绝缘电阻低于10kΩ称低阻接地,高于10kΩ称为高阻接地。主要由于电缆侵蚀、铅皮裂纹、绝缘干枯、讨论工艺和质料等造成。
断线性故障:电缆某一芯或数芯全断或不完全断。电缆受机械损伤、地形转变的影响或发生过短路,都能造成断线情形。
混淆性故障:上述两种以上的故障。
故障缘故原由及对策
外力损伤:在电缆的保管、运输、敷设和运行历程中都可能遭受外力损伤,特殊是已运行的直埋电缆,在其他工程的地面施工中易遭损伤。这类事故wangwang占电缆事故的50%。为阻止这类事故,除增强电缆保管、运输、敷设等各环节的事情质量外,更主要的是严酷执行动土制度。
掩护层侵蚀:地下杂散电流的电化侵蚀或非中性土壤的化学侵蚀使掩护层失效,失去对绝缘的掩护作用。解决措施是,在杂散电流麋集区安装排流装备;当电缆线路上的局部土壤含有损害电缆铅包的化学物质时,应将这段电缆装于管内,并用中性土壤作电缆的衬垫及笼罩,还要在电缆上涂以沥青。
过电压、过负荷运行:电缆电压选择不妥、在运行中突然有高压窜入或恒久超负荷,都可能使电缆绝缘强度遭破损,将电缆击穿。这需要过增强巡视检查、改善运行条件来实时解决。
户外终端头浸水:因施工不良,绝缘胶未灌满,致终端头浸水,最终发生爆炸。因此要严酷执行施工工艺规程,认真验收;增强检查和实时维修。终端头漏油,破损了密封结构,使电缆端部浸渍剂流失干枯,热阻zeng加,绝缘加速老化,易吸收潮气,造成热击穿。发现终端头渗漏油时应增强巡视,严重时应停电重做。
发电厂、变电站及工矿企业都大量使用电力电缆,一旦电缆起火爆炸,将会引起严重火灾和停电事故,此外,电缆燃烧时发生大量浓烟和毒气,不仅污染情形,而且危及人的生命清静。为此,应注重电力电缆的防火。
起火缘故原由
电力电缆的绝缘层是由纸、油、麻、橡胶、塑料、沥青等种种可燃物质组成,因此,电缆具有起火爆炸的可能性。导致电缆起火爆炸的缘故原由是:
(1)绝缘损坏引起短路故障。电力电缆的掩护铅皮在敷设时被损坏或在运行中电缆绝缘受机械损伤,引起电缆相间或铅皮间的绝缘击穿,发生的电弧使绝缘质料及电缆外掩护层质料燃烧起火。
(2)电缆长时间过载运行。长时间的过载运行,电缆绝缘质料的运行温度凌驾正常发烧的最高允许温度,使电缆的绝缘老化干枯,这种绝缘老化干枯的征象,通常发生在整个电缆线路上。由于电缆绝缘老化干枯,使绝缘质料失去或降低绝缘性能和机械性能,因而容易发生击穿着火燃烧,甚至沿电缆整个长度多处同时发生燃烧起火。
(3)油浸电缆因高差发生淌、漏油。当油浸电缆敷设高差较大时,可能发生电缆淌油征象。淌流的效果,使电缆上部由于油的流失而干枯,这部门电缆的热阻zeng加,使纸绝缘焦化而提前击穿。另外,由于上部的油向下淌,在上部电缆头处腾出空间并发生负压力,使电缆易于吸收潮气而使端部受潮。电缆下部由于油的积累而发生很大的静压力,促使电缆头漏油。电缆受潮及漏油都zeng大了发生故障起火的机率。
(4)中心讨论盒绝缘击穿。电缆讨论盒的中心讨论因压接不紧、焊接不牢或讨论质料选择不妥,运行中讨论氧化、发烧、流胶;在做电缆中心讨论时,灌注在中心讨论盒内的绝缘剂质量不切合要求,灌注绝缘剂时,盒内存有气孔及电缆盒密封不良、损坏而漏入潮气,以上因素均能引起绝缘击穿,形成短路,使电缆爆炸起火。电气自动化手艺网
(5)电缆头燃烧。由于电缆头外貌受潮积污,电缆头瓷套管破碎及引出线相间距离过。贾律谅缱呕,引起电缆头表层绝缘和引出线绝缘燃烧。
(6)外界火源和热源导致电缆火灾。如油系统的火灾伸张,油断路器爆炸火灾的伸张,锅炉制粉系统或输煤系统煤粉自燃、高温蒸汽管道的烘烤,酸碱的化学侵蚀,电焊火花及其他火种,都可使电缆发生火灾。
扑救要领
电缆一旦着火,应接纳下列要领杀绝:
(1)切断起火电缆电源。电缆着火燃烧,无论何缘故原由引起,都应连忙切断电源,然后,凭证电缆所经由的路径和特征,认真检查,找出电缆的故障点,同时应迅速组织人yuan举行扑救。
(2)电缆沟内起火非故障电缆电源的切断。当电缆沟中的电缆起火燃烧时,若是与其同沟并排敷设的电缆有显着的着火可能性,则应将这些电缆的电源切断。电缆若是分层排列,则首先将起火电缆上面的受热电缆电源切断,然后将与起火电缆并排的电缆电源切断,最后将起火电缆下面的电缆电源切断。
(3)关闭电缆沟隔火门或堵死电缆沟两头。当电缆沟内的电缆起火时,为了阻止空气流通,以利迅速灭火,应将电缆沟的隔火门关闭或将两头堵死,接纳窒息的要领灭火。
(4)做好杀绝电缆火灾时的人shen防护。由于电缆起火燃烧会发生大量的浓烟和毒气,杀绝电缆火灾时,扑救人yuan应戴防毒面具。为防止扑救历程中的人shen触电,扑救人yuan还应戴橡皮手套和穿上绝缘靴,若发现高压电缆一相接地,扑救人yuan应遵守:室内不得进入距故障点4m以内,室外不得进入距故障点8m以内,以免跨步电压及接触电压伤人。救护受伤人yuan不在此限,但应接纳防护措施。
(5)杀绝电缆火灾接纳的灭火器材。杀绝电缆火灾应接纳灭火机灭火,如干粉灭火机、“1211”灭火机、二氧化碳灭火机等;也可使用干砂或黄土笼罩;若是用水灭火,最好使用喷雾水枪;若火势强烈,又不行能接纳其他方式扑救,待电源切断后,可向电缆沟内灌水,用水将故障封住灭火。
(6)扑救电缆火灾时,榨取用手直接触摸电缆钢铠和移动电缆。
防火措施
为了防止电缆火灾事故的发生,应接纳以下预防措施:
(1)选用知足热稳固要求的电缆。选用的电缆,在正常情形下,能知足恒久额定负荷的发烧要求,在短路情形下,能知足短时热稳固,阻止电缆过热起火。
(2)防止运行过负荷。电缆带负荷运行时,一ban不凌驾额定负荷运行,若过负荷运行,应严酷控制电缆的过负荷运行时间,以免过负荷发烧使电缆起火。
(3)遵守电缆敷设的有关划定。电缆敷设时应只管远离热源,阻止与蒸汽管道平行或交织部署,若平行或交织,应保持划定的距离,并接纳隔热措施,榨取电缆全线平行敷设在热管道的上边或下边;在有些管道的隧道或沟内,一ban阻止敷设电缆,如需敷设,应接纳隔热措施;倾轧敷设的电缆,尤其是塑料、橡胶电缆,应有防止热管道等热影响的隔热措施;电缆敷设时,电缆之间、电缆与热力管道及其他管道之间、电缆与蹊径、铁路、修建物等之间平行或交织的距离应知足规程的划定;此外,电缆敷应留有波形余度,以防冬季电缆阻止运行缩短发生过大拉力而损坏电缆绝缘。电缆转弯应保证最小的曲率半径,以防太过弯曲而损坏电缆绝缘;电缆隧道中应阻止有讨论,因电缆讨论是电缆中绝缘最单薄的地方,讨论处容易发生电缆短路故障,当必须在隧道中安装中心讨论时,应用耐火隔板将其与其他电缆离隔。以上电缆敷设有关划定对防止电缆过热、绝缘损伤起火均起有用作用。
(4)定期巡视检查。对电力电缆应定期巡视检查,定期丈量电缆沟中的空气温度和电缆温度,特殊是应做好大容量电力电缆和电缆讨论盒温度的纪录。通过检查实时发现并处置赏罚缺陷。
(5)严密关闭电缆孔、洞和设置防火门及隔墙。为了防止电缆火灾,必须将所有穿越墙壁、楼板、竖井、电缆沟而进入控制室、电缆夹层、控制柜、仪表柜、开关柜等处的电缆孔洞举行严密关闭(关闭严密、平整、雅观、电缆勿受损伤) 。对较长的电缆隧道及其分叉道口应设置防火隔墙及隔火门。在正常情形下,电缆沟或洞上的门应关闭,这样,电缆一旦起火,可以隔离或限制燃烧规模,防止火势伸张。
(6)剥去非直埋电缆外表黄麻外护层。直埋电缆外表有一层浸沥青之类的黄麻掩护层,对直埋地中的电缆有掩护作用,当直埋电缆进入电缆沟、隧道、竖井中时,其外表浸沥青之类的黄麻掩护层应剥去,以减小火灾扩大的危险。同时,电缆沟上面的盖板应盖好,且盖板完整、结实、电焊火渣不易掉入,镌汰发生电缆火灾的可能性。
(7)保持电缆隧道的清洁和适当透风。电缆隧道或沟道内应保持清洁,不许堆放垃圾和杂物,隧道及沟内的积水和积油应实时扫除;在正常运行的情形下,电缆隧道和沟道应有适当的透风。
(8)保持电缆隧道或沟道有优异照明。电缆层、电缆隧道或沟道内的照明经常保持优异状态,并对需要上下的隧道和沟道口备有专用的梯子,襶uan阌谠诵屑觳楹偷缋禄鹪值钠司取
(9)防止火种进入电缆沟内。在电缆周围举行明火作业时,应接纳措施,防止火种进入沟内。
(10)定期举行磨练和试验。an规程划定及电缆运行现真相形,对电缆应定期举行磨练和试验,襶uan闶凳贝χ蒙头H毕莺头⑾智痹诠收,保证电缆清静运行和阻止电缆火灾的发生。当进入电缆隧道或沟道内举行磨练,试验事情时,应遵守《电业清静事情规程》的有关划定。
