電纜是用來傳送電力或信號電流、信號電壓的被覆有絕緣層、保護層、屏蔽層等的導體。按電壓分可為高壓電纜和低壓電纜。低壓電纜線路與低壓架空線路、低壓架空絕緣線路相比雖然造價較高,敷設(shè)維護較為困難,但由于它具有運行可靠、不立電桿、不占地面、不礙觀瞻、受外界影響較小等特點,而在低壓配電系統(tǒng)中得到廣泛應用。
1.電纜按電壓等級分類
電力電纜一般是按一定電壓等級制造的,電壓等級依次為0.5kV、1、3、6、10、20、 35、60、110、220、330kV。其中1kV電壓等級電力電纜使用多。3~35kV 電壓等級的電力電纜在大中型建筑內(nèi)主要供電線路常有采用。60~330kV 電壓等級的電力電纜使用在不宜采用架空導線的送電線路以及過江、海底敷設(shè)等場合。按電壓粗分可分為低壓電纜(小于1kV)和高壓電纜(大于1kV)。從施 工技術(shù)要求、電纜接頭、電纜終端頭結(jié)構(gòu)特征及運行維護等方面考慮,也分為低電壓電力電纜、中電壓電力電纜(1~10kV)、高電壓電力電纜。
2.電纜按電線芯截面積分類
電力電纜的導電芯線是按照一定等級的標稱截面積制造的,便于制造和設(shè)計與施工選型。我國電力 電纜的標稱截面積系列為2.5、4、6、10、16、25、35、50 、70、95、120、150、185、240、300、400、500、600mm2,共19種。 高壓充油電纜標稱截面積系列規(guī)格為100、240、400、600、700、845mm2共6種。多芯電纜都是以其中截面的相線為準。
3.按導線芯數(shù)分類
電力電纜導電芯線有1~5芯5種。單芯電纜用于傳送單相交流電、 直流電及場合(高壓電機引出線)。60kV及其以上電壓等級的充油、充氣高壓電纜多為單芯。二芯電纜多用于傳送單相交流電或直流電。三芯電纜用于三相 交流電網(wǎng)中,廣泛用于35kV以下的電纜線路。四芯電纜用于低壓配電線路、中性點接地的TT方式和TN-C方式供電系統(tǒng)。五芯電纜用于低壓配電線路、中性 點接地的TN-S方式供電系統(tǒng)。二芯和四芯都是低壓1kV以下的電纜。 詳細參數(shù)
3.6/6kV單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯/聚乙烯護套電力電纜(YJV22 YJLV22 YJV23 YJLV23)
3.6/6kV三芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯/聚乙烯護套電力電纜(YJV22 YJLV22 YJV23 YJLV23)
6/6kV.6/10kV單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯/聚乙烯護套電力電纜(YJV22 YJLV22 YJV23 YJLV23)
6/6kV.6/10kV三芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯/聚乙烯護套電力電纜(YJV22 YJLV22 YJV23 YJLV23)
8.7/10kV.8.7/15kV單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯/聚乙烯護套電力電纜(YJV22 YJLV22 YJV23 YJLV23)
8.7/10kV.8.7/15kV三芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯/聚乙烯護套電力電纜(YJV22 YJLV22 YJV23 YJLV23)
12/20kV單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯/聚乙烯護套電力電纜(YJV22 YJLV22 YJV23 YJLV23)
12/20kV三芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯/聚乙烯護套電力電纜(YJV22 YJLV22 YJV23 YJLV23)
18/20kV.18/30kV單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯/聚乙烯護套電力電纜(YJV22 YJLV22 YJV23 YJLV23)
18/20kV.18/30kV三芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯/聚乙烯護套電力電纜(YJV22 YJLV22 YJV23 YJLV23)
隨著負荷電流變化及環(huán)境溫度變化,電力電纜會發(fā)生熱伸縮,其中因線芯的熱脹冷縮而產(chǎn)生非常大的熱機械力,電纜線芯截面越大,所產(chǎn)生的熱機械力就越大;同時線芯和金屬護套還會因熱脹冷縮的多次循環(huán),而產(chǎn)生蠕變。熱伸縮對電力電纜運行構(gòu)成很大的威脅,會造成運行電纜位移、滑落,甚至損壞電纜及附件。目前國內(nèi)己選用的較大電纜截面為7X1600mm=,因此重視大截面電纜的熱伸縮問題。
(1)直埋敷設(shè)時,電纜因受到周邊土壤的限制,整根電纜無法產(chǎn)生位移,于是線芯將在熱機械力的作用下在線路的兩個末端產(chǎn)生很大的推力,引起末端位移,從而對電纜附件的安全構(gòu)成威脅。
(2)徘管敷設(shè)時,電纜因不受到橫向約束,在熱機械力的作用下電纜將產(chǎn)生彎曲變形;電纜隨著電纜溫度的不斷變化,彎曲變形反復出現(xiàn),使電纜金屬護套產(chǎn)生疲勞應變
(3)隧道敷設(shè)時,電纜一般均放在支架上,不作剛性固定,故建筑用電纜的熱伸縮較大,在斜面敷設(shè)時易出現(xiàn)滑落現(xiàn)象;在電纜的彎曲處易出現(xiàn)嚴重位移;電纜隨著電纜溫度的不斷變化,還會反復出現(xiàn)彎曲變形,使電纜金屬護套產(chǎn)生疲勞應變。
(4)豎井敷設(shè)時,電纜的自重及熱機械力有可能使金屬護套產(chǎn)生過分的應變,從而縮短電纜的使用壽命。
(5)市政橋梁敷設(shè)時,若低壓電纜敷設(shè)在橋內(nèi)排管中,則存在與排管敷設(shè)相同的問題;若電纜敷設(shè)在橋的箱梁中,則存在與隧道敷設(shè)相同的問題,除外敷設(shè)在橋梁上的電纜還會受到橋梁伸縮、振動的影響,從而加速電纜金屬護套的損壞。
對上述危害應采取相應的對策從電纜及附件的設(shè)計、生產(chǎn),電纜線路設(shè)計,施工等幾方面著手。
(1)電纜及附件。為減少大截面電纜的熱伸縮,電纜線芯宜采用分裂導線,不僅能減小線芯的損耗,而且單位面積上產(chǎn)生的熱機械力亦比其他形式導線要小。電纜附件設(shè)計考慮能承受電纜的熱機械力而不損壞。
(2)電纜金屬護套目前有鋁護套和鋁合金護套兩種,它們的性能有較大區(qū)別:鋁護套與鋁合金護套相比可提高電纜的運行性能,故除防腐要求特別高的工程,一般電纜金屬護套以選擇鋁護套為宜。
(3)直埋敷設(shè)的電纜在臨近終端處,如變電站電纜層內(nèi),可作蛇形敷設(shè),以吸收變形,減小末端推力:在支架處應作剛性固定,以防止終端因電纜位移而損壞。
(4)排管敷設(shè)大截面電纜時,為阻止電纜產(chǎn)生彎曲變形可向敷有電纜的排管內(nèi)填充膨潤土。在工井的排管出口處可作擾性固定,在電纜接頭的兩側(cè)需作剛性固定,以保護電纜接頭的安全。
(5)隧道內(nèi)電纜可蛇形敷設(shè),以吸收由熱機械力帶來的變形,在斜面敷設(shè)時電纜需固定,接頭兩側(cè)電纜亦需作剛性固定,以保護電纜接頭的安全。
(6)豎井內(nèi)的大截面電纜可借助夾頭作蛇形敷設(shè),并在豎井做懸掛式固定,以吸收由熱機械力帶來的變形。
(7)市政橋梁敷設(shè)的電纜選用鋁護套,以降低橋梁振動對電纜金屬護套造成的疲勞應變,敷設(shè)方式可參照排管或隧道,需要注意的是,在考慮電纜熱伸縮的同時,還需考慮橋梁的伸縮,在橋梁伸縮縫處、上下橋梁處采取撓性固定,或選用能使電纜伸縮自如的排架。