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电缆行业标准概述

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2017/6/8     浏览次数:    


  电缆行业标准概述

  电力行业电缆标委会(秘书处:国家电网公司武汉高压研究所)

  CSBTS 全国电线电缆标准化技术委员会

  IEC 国际电工委员会

  CIGRE 国际大电网会议

  我国标准化工作的基本原则是:采用IEC 标准,一致性程度分三种:

  等同采用(idt):结构、内容完全一致,即翻译版

  等效采用(eqv):结构允许改变、内容实质上一致

  修改采用:结构允许改变、内容基本上一致,允许一定程度的修改

  电缆名称和型号规格表示方法

  例如,YJV22—8.7/10  3×240   表示为额定电压8.7/10kV,导体截面为240mm2的三芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯钢带铠装电力电缆。电缆的名称及型号反映了电缆的主要结构要素导体、绝缘和护层的型式。规格主要表示额定电压和导体芯数与截面。由此来表示该种电缆的特点及适用场合。

YJLV—26/35  1×300     表示为额定电压26/35kV,导体截面为300mm2的单芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铝芯非铠装电力电缆。

  电力电缆电压系列介绍

  国际电工委员会(IEC)的表示方法为U0/U,U0为电缆的设计电压,一般相当于电缆所处的电力系统的相电压,但有时不完全一致。U为电缆可用于系统的额定线电压。IEC推荐U0/U序列为:

  a)中低压:IEC60502(U=1~30(Um=36),

  对应的国标GB12706 (U=1~35(Um=40.5):

  0.6/1;1.8/3;(3.6/3)、3.6/6;(6/6)、6/10;(8.7/10)、8.7/15;12/15;12/20;18/30;(21/35);(26/35);

  b) 高压:IEC60840(U=45~150(Um=170),对应的国标GB11017:

(26/35)、26/45~47;36/60~69;64/110~115;76/132~138;87/150~161;

  c) 超高压:IEC62067(U=220~500(Um=550)),对应的国标GB/Z XXXXX:

  127/220~230;160/275~287;190/330~345;220/380~400;290/500。

  上述序列中,括号内电压为中国系统采用。

  接地方式对电缆的影响(电缆的ABC分类及中国电网概况)

  IEC标准将电力系统划分为三类:

  A类:该系统任一相导体与地或接地导体接触,能在1min 内与系统分离;

  B类:该系统仅包括单相导体与地或接地导体接触,接地故障时间不超过8h,每年总累积时间不超过125h;

  C类:该系统为所有不属于A类及B类的系统。

  预期会经常处于接地故障运行的系统,选用C类为宜。

  U0相同的电缆实际上是同一种电缆,只是用于不同的电压系统中,例如8.7/10和与8.7/15,是同一种电缆,根据实际需要而分别用于10kV系统和15kV系统。而6/10与8.7/10则是两种不同的电缆,其绝缘厚度是不同的,对于交联电缆,前者为3.4mm,后者为4.5mm,可根据电力系统中性点接地方式进行选用。

中性点有效接地系统一般选用U0相当于系统相电压的电缆,如10kV系统选用6/10的电缆,35kV系统选用21/35的电缆。而中性点非有效接地系统,一般选用U0比系统相电压高一档的电缆。如10kV系统,选U0为8.7的电缆,35kV系统选用26/35的电缆。其原因是,中性点非有效接地系统在单相接地故障时,三相之间电压关系不变,允许电缆继续运行一定时间,但这时电缆非故障相电压会升高至线电压。所以为保证电缆长期可靠性(寿命)而选择高一档电缆。

因此了解电缆的型号规格对予正确使用电缆、正确选用电缆附件是非常重要的。除了电压等级外,导体截面与护层结构的选择也是需要认真考虑的。

  常用电力电缆类型

  见电力电缆主要有三大类型(* 电力电缆的发展演变过程及制造工艺特点):

  1)油纸绝缘型

  2)塑料绝缘型

  3)橡皮绝缘型

  交联电缆的性能特点

  电缆绝缘是将高压电极与地电极可靠隔离的关键结构,承受工作电压及各种过电压长期作用,因此具有长期稳定性能的绝缘是保证整个电缆完成输电任务的最重要部分。电缆技术的进步主要由绝缘技术的进步所决定。从生产到运行,绝大部分试验测量项目都是针对监测各种绝缘性能为目的的。

作为近年来广泛使用的交联电缆的绝缘,是由单一介质交联聚乙烯(XLPE)构成,它的主要优点是:

  1)优良的电气性能:耐电强度高(长期工频击穿强度20~30MV/m,冲击击穿强度40~65MV/m),损耗小 (工频时tgδ=0.0002~0.001),介电常数小(2.3~2.5)(注:空气的工频击穿强度为1.7~2.1MV/m,也是局部放电起始场强)

  2)耐热性能好(连续工作温度90℃),因而载流量较大;

  3)不受落差限制。

  因而,对于超高压长距离输电非常有利。

  但它也有明显的缺点:

  1)耐局部放电性能差,受杂质和气隙及水份的影响很大,在这些缺陷处易产生局部电场集中,发生局部放电,造成不可恢复的永久性损坏。

  2)热膨胀系数大,热机械力效应严重。

  所以,交联电缆的生产特别强调纯净,尤其是高压超高压电缆的质量更是由材料的纯净度决定的。对于交联电缆附件,除了结构设计正确合理外,最重要的问题也是清洁问题,尤其是附件所涉及绝缘界面往往是电场易畸变的地方,一但有杂质、气隙等,其绝缘性能会显著下降

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