电缆的选择

发表时间:2021/6/25   来源:《中国电业》2021年3月7期   作者:刘江涛
[导读] 在城镇、社区、工厂等环境中,安全性、可靠性高的电缆供电线路应用广泛
        刘江涛
        河北省邯郸市东武仕水库管理处 (056500)

        摘要:在城镇、社区、工厂等环境中,安全性、可靠性高的电缆供电线路应用广泛,作为电力设计人员,必须熟知各种电缆型式及其适用环境条件,以便根据实际使用条件正确选择电缆。
        关键词:型式标号  缆芯材质  电缆芯数  绝缘水平  绝缘类型  外护层类型
        一、电缆型式标号意义
        电缆型号由拼音及数字组成,拼音表示电缆用途及绝缘、缆芯材料,数字表示铠装及外护层材料。
        型式:*  *  *  *  *  *  *
        位数:1  2  3  4  5  6  7
        其中:第1位表示用途,电力电缆不表示,控制电缆为K,信号电缆为P。
        第2位表示绝缘,纸绝缘为Z,聚氯乙烯为V,聚乙烯为Y,交联聚乙烯为YJ,橡皮为X。
        第3位表示缆芯材质,铜芯不表示,铝芯为L。
        第4位表示内护层,铝为Q,聚氯乙烯为V,聚乙烯为Y。
        第5位表示特征,无特征不表示,不滴流为D,屏蔽为P。
        第6位表示铠装层,分为5种,以0---4标记,详见下表。
        第7位表示外被层,分为5种,以0---4标记,详见下表。
       
        例如:YJV22为铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆,VLV33为铝芯聚氯乙烯绝缘细钢丝铠装聚乙烯护套电力电缆。
        二、电缆芯线材质选择
        电缆的芯线材质,主要是铜和铝,要求如下:
        1.控制电缆应采用铜芯。
        2.耐火电缆;电机励磁、主要电源、移动式电气设备、需要保持连接具有高可靠性的回路;震动剧烈、有爆炸危险或对铝有腐蚀等严酷的工作环境;以上情况应采用铜芯电缆。
        3.紧靠高温设备;安全性要求高的重要公共设施中;水下敷设当工作电流较大需增多电缆根数时;以上情况宜采用铜芯电缆。
        4.除以上情况外,需结合工程造价和对供电安全可靠性要求,决定电缆采用铜芯或铝芯。
        三、电缆芯数选择
        电缆主要有单芯、双芯、三芯、四芯、五芯,需结合具体使用条件和环境要求确定。
        1、交流供电回路宜采用三芯电缆。
        2、直流供电回路宜采用两芯电缆,当需要时可采用单芯电缆。
        3、工作电流较大的回路或水下敷设时,当技术经济比较合理,可采用单芯电缆。
        4、1KV及以下电源中性点直接接地系统:对于保护线与受电设备的外漏可导电部位连接接地的情况,当保护线与中性线合用同一导体时,电缆芯数中保护线与中性线综合按一芯考虑,选择四芯电缆;保护线与中性线各自独立时,电缆芯数中保护线与中性线按独立的两芯考虑,选择五芯电缆;受电设备外漏可导电部位的接地与电源系统接地各自独立的情况,电缆芯数中只考虑一芯中性线,不考虑保护线,选择四芯电缆。
        四、电缆绝缘水平选择
        1、交流系统中电力电缆缆芯的相间额定电压,不得低于使用回路的工作线电压。
        2、交流系统中电力电缆缆芯与绝缘屏蔽或金属套之间额定电压,在中性点直接接地或经低阻抗接地的系统当接地保护动作不超过1min切除故障时,应按100%的使用回路工作相电压,否则不宜低于133%的使用回路工作相电压。在单相接地故障可能持续8h以上,或发动机回路等安全性要求较高的情况,宜采用173%的使用回路工作相电压。
        3、交流系统中电缆的冲击耐压水平,应满足系统绝缘配合要求。
        4、控制电缆额定电压的选择,应不低于该回路工作电压,满足可能经受的暂态和工频过电压作用要求。并:沿较长高压电缆并行敷设的控制电缆(导引电缆),选用相适合的额定电压;在220KV及以上高压配电装置敷设的控制电缆,宜选用600/1000V,或在有良好屏蔽时可选用450/750V;一般情况下,宜选用450/750V,当外部电气干扰影响很小时,也可选用较低的额定电压。
        五、电缆绝缘类型选择
        1、6kV以下回路,可选用聚氯乙烯绝缘电缆;非重要性的6kV回路,经经济技术比较合理时也可用聚氯乙烯绝缘电缆。
        2、用在中、高压回路的交联聚乙烯电缆,应选择属于具备耐水树特征的绝缘构造型式;对重要的6kV及以上电压回路,宜采用有干式交联和内、外半导电与绝缘层三层共挤工艺特征的电缆。
        3、油浸纸绝缘电缆的选择:当电缆线路最高与最低点之间的高差,未超过黏性油浸纸绝缘电缆允许高差时(见下表)宜采用黏性油浸纸绝缘电缆,否则应采用不滴流油浸纸绝缘电缆。

        4、移动式电气设备等需要经常弯移或有较高柔软性要求的回路,应使用橡皮绝缘电缆。
        5、放射线作用场所,应选用交联聚乙烯、乙丙橡皮绝缘等耐射线辐照的电缆。
        6、60℃以上高温场所,应按经受高温及其持续时间和绝缘类型要求,选用耐热聚氯乙烯、普通交联聚乙烯、辐照式交联聚乙烯、乙丙橡皮绝缘等合适的耐热型电缆;100℃以上高温环境,宜采用矿特绝缘电缆;高温场所不宜使用聚氯乙烯绝缘电缆。
        7、低温-20℃以下环境,应按低温条件和绝缘类型要求,选用油浸纸绝缘类、交联聚乙烯、聚乙烯绝缘、耐寒橡皮绝缘电缆;低温环境不宜使用聚氯乙烯绝缘电缆。
        8、有低毒难燃性防火要求的场所,可采用交联聚乙烯、聚乙烯、乙丙橡皮等绝缘不含卤素的电缆;防火有低毒性要求时,不宜使用聚氯乙烯电缆。
        六、电缆外护层类型选择
        1、电缆的外护层选择要求
        交流单相回路的电力电缆,不得有未经非磁性处理的金属带、钢丝铠装。
        在潮湿、含化学腐蚀环境或易受水浸泡的电缆,金属套、加强层、铠装上应有挤塑外套,水中电缆的粗钢丝铠装应有纤维外被。
        除低温-20℃以下环境或药用化学液体浸泡场所,以及有低毒难燃性要求的电缆挤塑外套宜用聚乙烯外,其余场合可采用聚氯乙烯外套。
        用在有水或化学液体浸泡场所的6—35kV重要性或35kV以上交联聚乙烯电缆,应具有符合使用要求的金属塑料复合阻水层、铅套、铝套或膨胀式阻水等防水构造。敷设于水下的中、高压交联聚乙烯电缆宜具有纵向阻水结构。
        2、选择自容式充油电缆的加强层类型,且当线路未设置塞止式接头时最高与最低点之间高差:在仅有铜带等径向加强层时,允许高差为40m,用于重要回路时宜为30m;在径向和纵向均有钢带等加强层,允许高差为80m,用于重要回路时宜为60m。
        3、直埋敷设电缆的外护层:在电缆受较大压力或有机械损伤危险时,应有加强层或钢带铠装;在流砂层、回填土地带或能出现位移的土壤中,电缆应有钢丝铠装;在白蚁危害严重且塑料电缆未有尼龙外套时,可采用金属套或钢带铠装;其他情况可采用不带铠装的外护层。
        4、空气中固定敷设电缆的外护层:油浸纸绝缘铅套电缆、小截面挤塑绝缘电缆直接在臂式支架敷设时,应具有钢带铠装;地下客运、商业设施等安全性要求高且鼠害严重的场所,塑料绝缘需具有金属套或钢带铠装;电缆位于高落差的受力条件,需要时可含有钢丝铠装;其他敷设在梯架或托盘等支承密接的电缆,可不含铠装;严禁在封闭式通道内使用纤维外被的明敷电缆。
        5、移动式电气设备等需经常弯移或有较高柔软性要求回路的电缆,应采用橡皮外护层。
        6、放射性作用场所的电缆,应具有适合耐受放射线辐照强度的聚氯乙烯、氯丁橡皮、氯磺化聚乙烯等防护外套。
        7、敷设于保护管中的电缆应具有挤塑外套,油浸纸绝缘铅套电缆宜含有钢铠层。
        8、水下敷设电缆的外护层:在沟渠、不通航小河等不需铠装层承受拉力的电缆,可选用钢带铠装;江河、湖海中电缆,采用的钢丝铠装应满足受力条件;当敷设环境有机械损伤、腐蚀等防范需要时,可选用符合防护、耐蚀性增强要求的外护层。
        结束语:本文简要介绍了电缆标号意义,以便读者在选择电缆时对照标号了解电缆的特性,对于在具体使用环境条件、技术要求下确定电缆的芯数和芯线材质、选择电缆绝缘耐压水平、选择电缆绝缘类型和外护层类型等也作了简要介绍,希望本文对从事电力行业的人员能够提供一些帮助。
        
       
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