一张图看懂电力电缆本体基本结构及作用
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电缆产品结构示意图4.1 BV 450/750 V 铜芯聚氯乙烯绝缘电线: 4.2 BLV 450/750 V 铝芯聚氯乙烯绝缘电线:图例:图例:1—无氧纯铜单根或绞合导体; 1—绞合铝导体;2—700C聚氯乙烯绝缘层。
2—700C聚氯乙烯绝缘层。
1 2 1 26. 2 BVVB 300/500 V 铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套平型电线:1 2 3 图例:1—无氧纯铜单根实心导体;2—700C聚氯乙烯绝缘层;3—700C聚氯乙烯护套(颜色一般有白色、灰色、黑色等)。
5.1 铜塑线:1 2 图例:1—无氧纯铜单根实心导体或7根单丝绞合导体;2—聚氯乙烯绝缘层。
4.3 450/750 V BV 聚氯乙烯绝缘电线:1 2 图例:1—无氧纯铜绞合导体;2—聚氯乙烯绝缘层。
或4.4 450/750 V BFYJ 辐照交联聚乙烯绝缘电线:1 2 图例:1—无氧纯铜绞合导体;2—辐照交联聚乙烯绝缘层。
5.6 ZR-BV 450/750 V 铜芯阻燃聚氯乙烯绝缘电线;1 2 图例:1—无氧纯铜单根实心导体或正规圆形绞合导体;2—阻燃700C聚氯乙烯绝缘料。
5.7 NH-BV 450/750 V 铜芯耐火聚氯乙烯绝缘电线;1 2 3 图例:1—无氧纯铜单根实心导体或正规圆形绞合导体; 2—耐火云母带;4.1 227 IEC 06 (RV) 和227 IEC 02 (RV)1 2 图例:1—无氧纯铜单线束合导体;2—PVC/C型聚氯乙烯绝缘层。
5.2 227 IEC 52 (RVV)和 227 IEC 53 (RVV):1 2 3 4 5 图例:1—无氧纯铜单线束合导体;2—PVC/D型聚氯乙烯绝缘层;3—网带填充;4—成缆绕包无纺布或聚酯带;5—PVC/ST5型聚氯乙烯护套。
5. 3 227 IEC 74 (RVVP) (按招标方要求调整) :1 2 3 4 5 6 图例:1—无氧纯铜单线束合导体;2—PVC/D型聚氯乙烯绝缘层;3—网带填充;4—成缆绕包无纺布或聚酯带;5—铜丝编织屏蔽层;6—PVC/ST5型聚氯乙烯护套。
电力电缆的结构单元的介绍。
1)导体(或称导电线芯):其作用是传导电流。
有实芯和绞合之分。
材料有铜、铝、银、铜包钢、铝包钢等,主要用的是铜与铝。
铜的导电性能比铝要好得多。
2)耐火层:只有耐火型电缆有此结构。
其作用是在火灾中电缆能经受一定时间,给们逃生时多一些用电的时间。
3)绝缘层:包覆在导体外,其作用是隔绝导体,承受相应的电压,防止电流泄漏。
绝缘材料有多种多样,有的要求介电系数要小,以减少损耗,有的要求有阻燃性能或能耐高温,有的要求电缆在燃烧时不会或少产生浓烟或有害气体,有的要求能耐油、耐腐蚀,有的则要求柔软等。
4)屏蔽层:在绝缘层外,外护层内,作用是限制电场和电磁干扰。
对于不同类型的电缆,屏蔽材料也不一样,主要有:铜丝编织、铜丝缠绕、铝丝(铝合金丝)编织、铜带、铝箔、铝(钢)塑带、钢带等绕包或纵包等。
5)填充层:填充的作用主要是让电缆圆整、结构稳定,有些电缆的填充物还起到阻水、耐火等作用。
主要的材料有聚丙烯绳、玻璃纤维绳、石棉绳、橡皮等,种类很多,但有一个主要的性能要求是非吸湿性材料,当然还不能导电。
6)内护层:内护层作用是保护绝缘线芯不被铠装层或屏蔽层损伤用。
内护层有挤包、绕包和纵包等几种形式。
对要求高的采用挤包形包形式,要求低的采用绕包或纵包形式。
7)铠装层:铠装层作用是保护电缆不被外力损伤。
最常见的是钢带铠装与钢丝铠装,还有铝带铠装、不锈钢带铠装等。
钢带铠装主要作用是抗压用,钢丝铠装主要是抗拉用。
根据电缆的大小,铠装用的钢带厚度是不一样的,这在各电缆标准中都有规定。
8)外护层:在电缆最外层起保护作用的部件。
主要有三种类:塑料类、橡皮类及金属类。
其中塑料类最常用的是聚氯乙烯塑料、聚乙烯塑料,还有根据电缆特性有阻燃型、低烟低卤型、低烟无卤型等。
电力电缆基本结构及分类电力电缆基本结构电力电缆的基本结构由线芯(导体)、绝缘层、屏蔽层和保护层四部分组成。
(1)线芯线芯是电力电缆的导电部分,用来输送电能,是电力电缆的主要部分。
(2)绝缘层绝缘层是将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离,保证电能输送,是电力电缆结构中不可缺少的组成部分。
(3)屏蔽层15KV及以上的电力电缆一般都有导体屏蔽层和绝缘屏蔽层。
(4)保护层保护层的作用是保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。
电力电缆分类:按电压等级分:按电压等级可分为中、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,还可按电流制分为交流电缆和直流电缆。
按绝缘材料分: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。
它安全可靠,使用寿命长,价格低廉。
主要缺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广泛应用。
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。
塑料电缆结构简单,制造加工方便,重量轻,敷设安装方便,不受敷设落差限制。
因此广泛应用作中低压电缆,并有取代粘性浸渍油纸电缆的趋势。
其最大缺点是存在树枝化击穿现象,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各种配合剂,经过充分混炼后挤包在导电线心上,经过加温硫化而成。
它柔软,富有弹性,适合于移动频繁、敷设弯曲半径小的场合。
常用作绝缘的胶料有天然胶-丁苯胶混合物,乙丙胶、丁基胶等。
电缆产品结构示意图4.1 BV 450/750 V 铜芯聚氯乙烯绝缘电线: 4.2 BLV 450/750 V 铝芯聚氯乙烯绝缘电线:图例:图例:1—无氧纯铜单根或绞合导体; 1—绞合铝导体;2—700C聚氯乙烯绝缘层。
2—700C聚氯乙烯绝缘层。
1 2 1 26. 2 BVVB 300/500 V 铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套平型电线:1 2 3 图例:1—无氧纯铜单根实心导体;2—700C聚氯乙烯绝缘层;3—700C聚氯乙烯护套(颜色一般有白色、灰色、黑色等)。
5.1 铜塑线:1 2 图例:1—无氧纯铜单根实心导体或7根单丝绞合导体;2—聚氯乙烯绝缘层。
4.3 450/750 V BV 聚氯乙烯绝缘电线:1 2 图例:1—无氧纯铜绞合导体;2—聚氯乙烯绝缘层。
或4.4 450/750 V BFYJ 辐照交联聚乙烯绝缘电线:1 2 图例:1—无氧纯铜绞合导体;2—辐照交联聚乙烯绝缘层。
5.6 ZR-BV 450/750 V 铜芯阻燃聚氯乙烯绝缘电线;1 2 图例:1—无氧纯铜单根实心导体或正规圆形绞合导体;2—阻燃700C聚氯乙烯绝缘料。
5.7 NH-BV 450/750 V 铜芯耐火聚氯乙烯绝缘电线;1 2 3 图例:1—无氧纯铜单根实心导体或正规圆形绞合导体; 2—耐火云母带;4.1 227 IEC 06 (RV) 和227 IEC 02 (RV)1 2 图例:1—无氧纯铜单线束合导体;2—PVC/C型聚氯乙烯绝缘层。
5.2 227 IEC 52 (RVV)和 227 IEC 53 (RVV):1 2 3 4 5 图例:1—无氧纯铜单线束合导体;2—PVC/D型聚氯乙烯绝缘层;3—网带填充;4—成缆绕包无纺布或聚酯带;5—PVC/ST5型聚氯乙烯护套。
5. 3 227 IEC 74 (RVVP) (按招标方要求调整) :1 2 3 4 5 6 图例:1—无氧纯铜单线束合导体;2—PVC/D型聚氯乙烯绝缘层;3—网带填充;4—成缆绕包无纺布或聚酯带;5—铜丝编织屏蔽层;6—PVC/ST5型聚氯乙烯护套。
我公司投标电缆设备的结构简图如下所示:
附图一:YJY-21/35kV电缆结构简图(如下)
附图二:ZRC—YJV22-6/10kV电缆结构简图(如下)
附图二:ZRC—YJV 电缆结构简图
金属屏蔽
铠装
护套
A类阻燃35kV交联聚乙烯绝缘电力电缆结构设计
结构一:1—铜导体;2—导体屏蔽;3—XLPE绝缘层;4—绝缘屏蔽;
5—铜带屏蔽层;6—阻燃PVC扇形填充条;
7—高阻燃隔火层(无纺布带+XQT-3高阻燃涂胶玻璃布带)
8—阻燃PVC外护套
结构二:1—铜导体;2—导体屏蔽;3—XLPE绝缘层;4—绝缘屏蔽;
5—铜带屏蔽层;6—矿物纸绳填充;
7—高阻燃隔火层(无纺布带+XQT-3高阻燃涂胶玻璃布带)
8—PVC外护套
注:关键7为隔火层。
电力电缆1、非铠装类YJV、YJY、VV、WDZC-YJY、WDZB-YJY、WDZA-YJY、单芯两等芯(70mm2及以上)两等芯(70mm2以下)三等芯(70mm2以下)导体绝缘层填充绕包带外护套导体绝缘层外护套绕包带填充三等芯(70mm2及以上)四等芯(70mm2以下)四等芯(70mm2及以上)3+1芯(70mm2以下)导体绝缘层外护套绕包带填充外护套绕包带填充导体绝缘层导体绕包带3+1芯(70mm2及以上) 3+1芯大零线(70mm2及以上) 五等芯(70mm2以下) 4+1芯(70mm2以下)导体绝缘层3+2芯(70mm2以下) 4+1芯(70mm2及以上) 3+2(70mm2及以上)2、铠装类VV22、VV23、YJV23 、YJV22、WDZC-YJY23、WDZB-YJY23、WDZA-YJY23单芯两等芯(70mm2以下)两等芯(70mm2及以上)导体外护套三等芯(70mm2以下)三等芯(70mm2及以上)四等芯(70mm2以下)四等芯(70mm2及以上)导体绝缘层内衬层钢带铠装外护套外护套钢带铠装绝缘层内衬层填充外护套钢带铠装内衬层填充外护套钢带铠装填充外护套3+1芯(70mm2以下)3+1芯大零线(70mm2及以上)五等芯(70mm2以下)4+1芯(70mm2以下)导体绝缘层内衬层填充外护套钢带铠装内衬层填充外护套钢带铠装3+2芯(70mm2以下)4+1芯(70mm2及以上)3+2(70mm2及以上)3+1芯(70mm2及以上)3.钢丝铠装VV32、VV33、YJV33 、YJV32、WDZC-YJY33、WDZB-YJY33、WDZA-YJY33导体绝缘层导体绝缘层填充导体绝缘层内衬层钢丝铠装外护套单芯 两等芯(70mm2以下) 两等芯(70mm2及以上)导体绝缘层外护套绝缘层外护套三等芯(70mm2以下) 三等芯(70mm2及以上) 四等芯(70mm2以下) 四等芯(70mm2及以上)绝缘层内衬层填充外护套钢丝铠装外护套钢丝铠装内衬层填充外护套钢丝铠装外护套钢丝铠装3+1芯(70mm2以下)3+1芯大零线(70mm2及以上)3+1芯(70mm2及以上)五等芯(70mm2以下)导体绝缘层绝缘层外护套导体绝缘层内衬层填充外护套钢丝铠装4+1芯(70mm2以下)3+2芯(70mm2以下)4+1芯(70mm2及以上)3+2(70mm2及以上)中压结构示意图1、 非铠系列YJV 、YJY 、WDZC-YJY 、WDZB-YJY 、WDZA-YJY 、单芯 三芯2、 钢带铠装 YJV22、YJV23、WDZC-YJY23、WDZB-YJY23、WDZA-YJY23单芯 三芯3、钢丝铠装YJV32、YJV33、WDZC-YJY33、WDZB-YJY33、WDZA-YJY33单芯三芯耐火系列26/35Kv 500mm2 及以上。
电缆产品结构示意图————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:电缆产品结构示意图4.1 BV 450/750 V 铜芯聚氯乙烯绝缘电线: 4.2 BLV 450/750 V 铝芯聚氯乙烯绝缘电线:图例:图例:1—无氧纯铜单根或绞合导体;1—绞合铝导体;2—700C聚氯乙烯绝缘层。
2—700C聚氯乙烯绝缘层。
1 2 1 26. 2 BVVB 300/500 V 铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套平型电线:1 2 3 图例:1—无氧纯铜单根实心导体;2—700C聚氯乙烯绝缘层;3—700C聚氯乙烯护套(颜色一般有白色、灰色、黑色等)。
5.1 铜塑线:1 2 图例:1—无氧纯铜单根实心导体或7根单丝绞合导体;2—聚氯乙烯绝缘层。
4.3 450/750 V BV 聚氯乙烯绝缘电线:1 2 图例:1—无氧纯铜绞合导体;2—聚氯乙烯绝缘层。
或4.4 450/750 V BFYJ 辐照交联聚乙烯绝缘电线:1 2 图例:1—无氧纯铜绞合导体;2—辐照交联聚乙烯绝缘层。
5.6 ZR-BV 450/750 V 铜芯阻燃聚氯乙烯绝缘电线;1 2 图例:1—无氧纯铜单根实心导体或正规圆形绞合导体;2—阻燃700C聚氯乙烯绝缘料。
5.7 NH-BV 450/750 V 铜芯耐火聚氯乙烯绝缘电线;1 2 3 图例:1—无氧纯铜单根实心导体或正规圆形绞合导体;2—耐火云母带;4.1 227 IEC 06 (RV) 和227 IEC 02 (RV)1 2 图例:1—无氧纯铜单线束合导体;2—PVC/C型聚氯乙烯绝缘层。
5.2 227 IEC 52 (RVV)和227 IEC 53 (RVV):1 2 3 4 5 图例:1—无氧纯铜单线束合导体;2—PVC/D型聚氯乙烯绝缘层;3—网带填充;4—成缆绕包无纺布或聚酯带;5—PVC/ST5型聚氯乙烯护套。
任何电力电缆从它的结构上来分析,大致可分为三大部分,即导体、绝缘屏蔽层和保护层。
导体即电缆线芯,采用多股圆铝线或铜线紧压绞合而成。
其表面光滑,避免引起电场集中,防止挤塑内半导屏蔽层的半导电材料进入导体,极大地阻止了水分沿纵向进入导体内部的可能性。
绝缘屏蔽层包括:内外屏蔽层、铜屏蔽层及主绝缘。
由于在制造过程中,导体和绝缘体的表面不可能制造得足够光滑来均匀导体和绝缘体表面的电场强度,因此在导体和绝缘体表面都各有一层半导屏蔽层来实现这一目的,这是内外屏蔽层存在的原因。
半导屏蔽层的存在减少了局部放电的可能性,也可有效抑制水电树枝的生长;半导屏蔽层的热阻可使线芯上的高温不能直接冲击绝缘层。
另外,外屏蔽层与金属护套等电位,避免在绝缘层与护套之间发生局部放电。
主绝缘所用材料是交联聚乙烯,电缆绝缘主要靠该层。
铜屏蔽层的存在是因为没有金属护套的挤包绝缘电缆,除半导屏蔽层外,还要增加用铜带或铜丝绕包的金属屏蔽层。
铜屏蔽带在安装时两端接地,使电缆的外半导屏蔽层始终处于零电位,从而保证了电场分布为径向均匀分布;在正常运行时铜屏蔽层导通电缆的对地电容电流,当系统发生短路或接地时,作为短路或接地电流的通道,同时也起到屏蔽电场的作用,以阻止电缆轴向沿面放电。
保护层包括:内衬层、钢铠、外护套。
内衬层和外护套所用材料一般均是聚氯乙烯(PVC),它们与钢铠配合能起到防止绝缘层受到外力损伤和水分的侵入。
二、电缆中间接头制作电缆中间接头制作类型很多,下面以应用较普遍的热缩式电缆中间接头为例,进行简单描述。
电力电缆中间接头与电缆一起构成电力输送网络。
中间接头的制作过程实际上就是对电缆各结构层进行恢复的过程。
电缆中间接头主要是依据电缆结构的特性,既能恢复电缆的性能,又保证电缆长度的延长。
制作电缆中间接头的目的是通过恢复电缆各结构层来恢复电缆的基本性能。
电缆中间头制作时用导体连接金具将电缆两端线芯连接使电缆线芯导通;在连接管表面缠绕半导带,并与两端内半导屏蔽层搭接,保证内半导屏蔽层的导通性,用填充胶填充该半导带层,厚度不小于3毫米以恢复主绝缘的绝缘特性。