①内衬层:它在内护套和铠装层之间,其作用是为了防止内护套受腐蚀和防止电缆在弯曲时被铠装损坏。它主要是由麻布或塑料带等软性织物直接包绕或涂敷沥青后包绕在内护套上的材料,要求它具有柔软和无腐蚀性,防火要求高的电缆还需阻燃。
②铠装层:它在内衬层和外被层之间,其作用为防止机械外力损坏内护套。它的材料主要为钢带或钢丝,要求它应具有较高的机械强度。
③外被层或外护套:它在铠装层外,是电缆的最外层,其作用是为防止铠装层受外界环境的腐蚀。它的材料有聚氯乙烯或聚乙烯等。在侧重防火要求的地方采用聚氯乙烯外护套,在侧重防水要求的地方如长江以南多采用聚乙烯外护套,对于白蚁和鼠害严重的地方应添加防白蚁和老鼠护套料。
三、几种常用的固体挤包绝缘电力电缆结构
1. 交联聚乙烯绝缘电力电缆
交联聚乙烯绝缘电力电缆(简称交联电缆)的主绝缘层是由交联聚乙烯绝缘材料挤出制成的。这种电缆电场分布均匀,没有切向应力,重量轻,载流量大,已用于500kV及以下的电缆线路中。交联聚乙烯绝缘电力电缆有单芯、二芯、三芯、四芯和五芯等5种。当额定电压U0为6kV以上时,电缆线芯导体表面和绝缘表面均有半导电屏蔽层,同时在绝缘屏蔽层外面还有金属带组成的屏蔽层,以承受故障时的短路电流,避免因短路电流引起电缆温升过高而损坏绝缘。
图1-1所示是6~35kV三芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装电力电缆的结构图。在圆形导体外有三层共挤的内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层,外面还有保护带、填料、铜带或铜线屏蔽、内护套、铠装层、外护套等。图1-2所示是6~35kV交联聚乙烯钢丝铠装电力电缆结构图。
图1-1
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图1-3、所示是1kV及以下交联聚乙烯绝缘电力电缆结构。 4等芯圆形导体内护套铠装电缆结构示意图:
图1-2 6~35kV交联聚乙烯钢丝铠装电力电缆结构图 1-外护套;2-钢丝;3-内护套;4-交联聚乙烯绝缘;5-软铜带; 6-导体;7-螺旋铜带;8-绝缘屏蔽层;9-填料
2. 橡胶绝缘电力电缆
图1-3
1导体; 2绝缘;3 PP填充绳; 4绕包层; 5内护套层; 6铠装层;7护套层
6~35kV的橡胶绝缘电力电缆,导体表面有半导电屏蔽层,绝缘层表面有半导电材料和金属材料组合而成的屏蔽层。多芯电缆绝缘线芯绞合时,采用具有防腐性能的纤维填充,并包以橡胶布带或涂胶玻璃纤维带。橡胶绝缘电缆的护套一般为聚氯乙烯或氯丁橡胶护套。
橡胶绝缘电缆的绝缘层柔软性最好,其导体的绞合根数比其他型式的电缆稍多,因此电缆的敷设安装方便,适用于落差较大和弯曲半径较小的场合。它可用于固定敷设的电力线路,也可用于定期移动的电力线路。图1-4 是6~35kV单芯乙丙橡胶绝缘电力电缆结构图
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图1-4 1.软铜导体 2.导体屏蔽 3.乙丙橡胶绝缘 4.绝缘屏蔽
5.金属屏蔽层 6.橡胶护套
第三节 电力电缆的型号和应用场合
一、电力电缆的型号及命名
1. 电缆型号的编制
在日常工作中,我们可以简单的称某一电缆为10kV单芯截面630mm2交联聚乙烯电缆,这样虽然可以表述出这种电缆的主要特征,但并不完整。因为实际应用的电缆种类和结构很多,用途也各不相同,为了便于生产制造、定货与安装运行,就必须对电缆进行科学的命名,通常采用电缆型号表示某种电缆的结构与特点,这样既简单明确,便于书写,又能避免不必要的错误。每一个电缆型号表示一种结构的电缆,同时也可表明这种电缆的使用场合和某些特性。我国电缆型号的编制原则如下。
(1)一般用相关汉字的汉语拼音字母的第一个大写字母表示电缆的类别特征、绝缘种类、导体材料、内护套材料、其他特征。
(2)对护层的铠装类型和外被层类型则在汉语拼音字母之后用两个阿拉伯数字表示。无数字表示无铠装层、无外被层。第一位数字表示铠装层,第二位数字表示外被层。
(3)字母的确定方法、排列顺序及含意。①一般用能说明该型号各组成部分特点的一个汉字的第一个拼音字母来表示,如油纸绝缘用纸(Zhi)的第一个字母Z表示,铅(QIAN)包用Q表示,阻燃(zuran)用ZR表示等;②为了尽量减少型号字母的个数,最常常用材料的代号可以省略,如表示导体材料时,在型号中只用L表明铝芯,铜芯T字省略,电力电缆符号省略。电力电缆产品型号中字母含义如表1-1所示。
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表1-1 电力电缆产品型号中字母含义
类别、特征 电力电缆(省略) 绝缘 Z-纸 X、E-橡胶 V-聚氯乙烯 Y-聚乙烯 YJ-交联聚乙烯 导体 T(省略)-铜 L-铝 内护套 Q-铅 LW-波纹铝 V-聚氯乙烯 Y-聚乙烯 H-橡胶 F-氯丁橡胶 其他特征 D-不滴流;F-分相 P-贫油;CY-充油 Z-直流; N(A、B)耐火性能等级 ; WD无卤低烟; DD-低卤低烟;ZR-阻燃ZA、ZB、ZC阻燃性能等级 (4)外护层代号数字的含义如表1-2所示。
表1-2 外护层代号数字的含义
代号 0 1 2 3 4 6 7 铠装层 无 连锁钢带 双钢带 细圆钢丝 粗圆钢丝 双非磁性金属带铠装 非磁性金属丝铠装 外护套 — 纤维外被 聚氯乙烯外护套 聚乙烯外护套 — — —
2. 电缆型号的识别举例
ZQ22—铜芯,纸绝缘,铅包,钢带铠装,聚氯乙烯外护套电力电缆。
ZLQD22—铝芯,不滴流纸绝缘,铅包,钢带铠装,聚氯乙烯外护套电力电缆。 VV ——铜芯,聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆 VY ——铜芯,聚氯乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆
VV23 ——铜芯,聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚乙烯护套电力电缆 VLV32——铝芯,聚氯乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆 YJV ——铜芯,交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆 YJY——铜芯,交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆
YJLV22 ——铝芯,交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆 YJV23 —— 铜芯,交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚乙烯护套电力电缆 YJV32 ——铜芯, 交联聚乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆 YJLV33 ——铝芯,交联聚乙烯绝缘细钢丝铠装聚乙烯护套电力电缆
ZRC-YJY22 ——铜芯,交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套C级阻燃电力电缆 ZRC-YJLV22 ——铝芯,交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套C级阻燃电力电缆 3. 电缆型号规范表示法
为了便于生产制造、订货和产品质量检验等工作,除标明代表型号的主要部分外,还应注明工作电压、芯数、截面和长度以及生产采用的标准,使得电缆型号或者说是命名更加完整、准确,具有可操作性。
例如YJY22-8.7/10-3×240-600-GB/T l2706.2,表示铜芯,交联聚乙烯绝缘,聚乙烯内护套,钢带
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铠装,聚氯乙烯外护套电力电缆,额定电压为8.7/10kV,三芯,标称截面240mm2,长600m,按国家标准GB/T l2706.2标准生产。
二、常用型号电力电缆的应用场合
电缆采用各种不同的敷设方式安装运行,例如直埋在地下土壤中、敷设在电缆沟槽、排管中、安装在高落差的竖井、矿井里和水底等等,其所处环境和运行条件存在很大差异。电缆厂设计生产各种不同型号的电缆以适应各种敷设与运行条件,如钢带铠装电缆适应直埋于地下,塑料护套电缆适应在腐蚀严重的地区,钢丝铠装电缆能承受较大的拉力适合高落差和水底等等。选择电缆型号既要能适应周围环境、运行条件和安装方式的要求,保证运行安全可靠,又要节约成本,经济合理。在此仅说明常用型号电缆的应用场合,如表1-3所示。
表1-3 常用型号电缆的应用场合 应 用 场 合 型 号 XQ XLQ XQ20 XLQ20 XV XLV XV20 XLV20 XHF XLHF XHF20 XLHF20 VV VLV VY VLY VV22 VLV22 VV23 VLV23 VV32 VLV32 VV33 VLV33
名 称 铜(铝)芯橡皮绝缘裸铅包电适用于敷设在室内、隧道内及管道中,电缆不能受到振动和一般外力缆 作用,且对铅包应有中性的环境 铜(铝)芯橡皮绝缘铅包裸钢适用于敷设在室内、隧道内及管道中,电缆不能承受大的拉力 带铠装电缆 铜(铝)芯橡皮绝缘聚氯乙烯适用于敷设在室内、隧道内及管道中,电缆不能承受机械外力作用;护套电缆 有防腐能力 铜(铝)芯橡皮绝缘聚氯乙烯适用于敷设在室内、隧道及管道中,电缆能承受一般机械外力作用,护套裸钢带铠装电缆 但不能承受大的拉力 铜(铝)芯橡皮绝缘非燃性橡适用于敷设在要求防燃的室内、隧道及管道中,电缆不能承受机械外套电缆 力作用,有防腐能力 铜(铝)芯橡皮绝缘非燃性橡适用于敷设在要求防燃的室内、隧道及管道中,电缆能承受机械外力套裸钢带铠装电缆 作用,但不能承受大的拉力 铜(铝)芯聚氯乙烯绝缘聚氯适用于敷设在室内、隧道内及管道中,电缆不能承受机械外力作用,乙烯护套电力电缆 有防腐能力 铜(铝)芯聚氯乙烯绝缘聚乙适用于敷设在室内、隧道内及管道中,电缆不能承受机械外力作用,烯护套电力电缆 有防腐能力 铜(铝)芯聚氯乙烯绝缘钢带适用于敷设在室内、隧道内、管道中及地下,电缆不能承受大的拉力,铠装聚氯乙烯内外护套电力有防腐能力 电缆 铜(铝)芯聚氯乙烯绝缘钢带适用于敷设在室内、隧道内、管道中及地下,电缆不能承受大的拉力,铠装聚氯乙烯内护套聚乙烯有防腐能力 外护套电力电缆 铜(铝)芯聚氯乙烯绝缘细钢适用于敷设在竖井、矿井、水底及地下,电缆能承受一定的拉力,有丝铠装聚氯乙烯内外护套电防腐能力 力电缆 铜(铝)芯聚氯乙烯绝缘细钢适用于敷设在竖井、矿井、水底及地下,电缆能承受一定的拉力,有丝铠装聚氯乙烯内护套聚乙防腐能力 20