电力电缆及电缆附件基本知识一二三电力电缆线路概述电力电缆知识介绍电缆附件知识介绍四辅助配件知识介绍电力电缆线路概述电缆线路作用:作为传送和分配电能之用。电缆线路优点(与架空线路相比)(1)不受外界气候的干扰及风、鸟害等的扰乱和影响,供电可靠。(2)隐蔽敷设,不影响市容美观。(3)运行简单方便、维护工作量小。(4)电缆的电容作用有助于提供功率因数。(5)具有超高压、大容量发展的更为有利的条件。电缆线路的缺点(1)制造工艺复杂,成本高,投资费用大。(2)敷设后更动困难,发生故障寻找困难。(3)修理费时、费用大。电力电缆线路概述电力电缆线路构成a、电缆本体(一般简称电缆)b、电缆附件--中间接头(关键点在于恢复电缆本体结构)终端头(户内式、户外式、插拔式)c、其他安装器材(桥架、穿管、放火材料等)电缆输电特点高压输电导线通过固体绝缘体隔离后被封闭在接地的金属屏蔽内部。架空输电特点高压输电导线通过空气绝缘体隔离,大地为地电极。电力电缆线路概述电力电缆敷设方法a、电缆直接埋地敷设b、电缆沿支架敷设c、电缆穿管敷设d、电缆沿钢索敷设e、电缆沿桥架敷设钢索电力电缆线路概述一二三电力电缆线路概述电力电缆知识介绍电缆附件知识介绍四辅助配件知识介绍随着我国的电力事业的发展,以及城市电网改造工程的进行,电力电缆代替架空线路已成为一种趋势,特别是以交联聚乙烯(XLPE)绝缘为代表的聚合物绝缘电力电缆,具有绝缘性能好、传输容量大、附件制作简单、结构轻便、不受高度落差限制等优点,占据了电缆应用领域的绝对优势地位。电力电缆知识介绍电力电缆的种类(1)按电压等级分类电缆的电压等级为U0/U(kV):6/10、8.7/15、21/35、26/35、64/110、127/220kV等。U0-电缆设计用的导体对地或金属屏蔽之间的额定工频电压;U-电缆设计用的导体间的额定工频电压。电力电缆知识介绍(2)按导体芯数分类电力电缆导体芯数有单芯、两芯、三芯、四芯和五芯这几种。一般中高压大截面电缆和高压充油电缆多为单芯。两芯电缆多用于传输单相交流电或直流电。三芯电缆主要用于三相交流电网中,在35kV及以下各种中小截面的电缆线路中得到广泛应用。四芯和五芯电缆多用于低压配电线路。只有电压等级为1kV的电缆才有两芯、四芯和五芯的。电力电缆知识介绍(3)按绝缘材料分类a、橡塑绝缘电力电缆橡塑绝缘电力电缆是指聚氯乙烯绝缘、交联聚乙烯绝缘和乙丙橡皮绝缘电力电缆。橡塑绝缘电力电缆制造简单,重量轻,终端和中间接头制作容易,弯曲半径小,敷设简单,维护方便,并具有耐化学腐蚀和一定的耐水性能,适用于高落差和垂直敷设。b、纸绝缘电力电缆纸绝缘电力电缆是指粘性油纸绝缘和不滴流油纸绝缘电力电缆。不滴流油纸绝缘电力电缆适用于35kV及以下高落差线路以及热带地区。电力电缆知识介绍电力电缆的型号用汉语拼音第一个字母的大写表示绝缘种类、导体材料、内护套和结构特点。用数字表示外护套的构成,有两位数字。第一位数字表示铠装,第二位数字表示外被。电缆型号按电缆结构的排列一般依下列次序:“绝缘材料+导体材料+内护套+外护套”电力电缆知识介绍绝缘种类导体材料内衬层特征铠装层外被层代号含义代号含义代号含义代号含义数字1数字2V聚氯乙烯L铝V聚氯乙烯内护套D不滴流0无0无Y聚乙烯T(省略)铜Y聚乙烯内护套F分相2双钢带1纤维外被YJ交联聚乙烯L铝护套CY充油3细钢丝2聚氯乙烯外护套Z纸Q铅护套Z直流4粗钢丝3聚乙烯外护套注:阻燃电缆在代号前加ZR;耐火电缆在代号前加NH。电力电缆知识介绍电力电缆知识介绍电力电缆知识介绍1、YJY22-26/35kV-3×300mm2表示:铜芯、交联聚乙烯绝缘、聚乙烯内护套、双钢带铠装、聚氯乙烯外护套、额定电压为26/35kV、三芯、标称截面为300mm2的电力电缆。2、YJLW03-64/110kV-1×630mm2表示:铜芯、交联聚乙烯绝缘、皱纹铝护套、聚乙烯外护套、额定电压为64/110kV、单芯、标称截面为630mm23、ZLQD22表示:铝芯、不滴流油浸纸绝缘、铅套、双钢带铠装、聚氯乙烯外护套电力电缆。电力电缆知识介绍35kV及以下电缆的结构电力电缆知识介绍电力电缆知识介绍高压电力电缆的结构电力电缆知识介绍电力电缆知识介绍1.铜导体:--应用较广泛,特别是供电系统--抗拉强度较高,运行稳定--高的导电率,相同截面是铝的1.3倍--价格较贵2.铝导体:--由于铜价较高,现在开始在一些地方使用--重量较铜轻,不抗拉--导电率较低--延伸系数大于铜电力电缆知识介绍导体:电缆中具有传导电流特定功能的部件。导体屏蔽层导体屏蔽层也叫做内半导电层,它是由半导电材料紧密包裹在导线外并与绝缘内表面紧密结合而形成的屏蔽结构。导体屏蔽层形成一个法拉利笼(导电的屏蔽体),并有效填充导体和绝缘之间气隙,防止导体间的气隙放电。下方左图为无导体屏蔽的电缆运行情况,导体和绝缘间的气隙在电场作用下产生放电,并会加速绝缘老化、劣化。右图由于有内半导电层有效屏蔽和填充,无放电现象。无导体屏蔽有导体屏蔽导体屏蔽(内半导电层)局部放电电力电缆知识介绍主绝缘主绝缘1、较高的绝缘电阻和工频、脉冲击穿强度;2、优良的耐树枝放电和耐局部放电性能;3、较低的介质损失;4、柔软性和机械强度。5、分类:PILC(油浸纸)XLPE(交联聚乙烯)EPR(乙丙橡胶)EPR*(耐热乙丙橡胶)电力电缆知识介绍外半导电层绝缘屏蔽层绝缘屏蔽层一般由两层结构共同构成,一层是和绝缘紧密结合的外半导电层结构,另一层是绕包或布置在外半导电层外的金属屏蔽层。外半导电层在生产时与电缆主绝缘共同挤出,与电缆绝缘之间几乎无气隙。外半导电层与绝缘结合得越紧密,层间气隙越少越不容易放电,电缆性能越好。外半导电屏蔽层一般通过外层的金属屏蔽去接地,使整个绝缘屏蔽处于零电位,有效将电场限制在其内部。当安装电缆附件时,要开剥一定长度的外半导电层,以保证足够的高低电位电气距离。电力电缆知识介绍金属屏蔽层金属屏蔽层是绝缘屏蔽的外层,一般是由搭叠绕包的铜带或螺旋径向布置的铜丝构成。金属屏蔽层必须接地,三芯电缆一般两端接地,单芯电缆根据电缆线路的情况采取合理的接地方式。同时,金属屏蔽层还有以下作用:减少碰撞损坏的概率电缆短路时提供短路电流路径提供中性线路径在安装中间接头时,要通过铜屏蔽网套将两侧电缆的金属屏蔽层恢复连通状态。金属屏蔽层电力电缆知识介绍电力电缆知识介绍导体、绝缘及金属屏蔽层的作用护套层:主要作用是防水和机械保护。护套常用材料塑料(PVC-聚氯乙烯、PE-聚乙烯)橡胶(氯丁橡胶等)铅一些特殊的场合,如地铁,需要用到低烟无卤阻燃的护套层。PVC及PE是中压电缆最常用的护套材料。橡胶护套比较耐磨,一般可用于矿用移动电缆等场合。铅包护套一般用于PILC油纸绝缘电缆上。护套电力电缆知识介绍一二三电力电缆线路概述电力电缆知识介绍电缆附件知识介绍四辅助配件知识介绍电缆附件知识介绍电缆附件的种类技术主体材料生产工艺结构特点应力处理施工工艺缠绕PVC、橡胶带材拉伸涂敷死式连接人工缠绕时间长、繁杂灌注聚胺脂/环氧树脂合成材料死式连接人工灌注气泡、繁杂热缩交联聚烯烃辐射交联死式连接热缩应力管明火、简便预制硅橡胶/EPDMHTV死式连接几何法预制简便冷缩硅橡胶/EPDMHTV死式连接几何法预制/参数法预制简便、快速插拔硅橡胶/EPDMHTV活式连接几何法预制质量保证、简便、快速电缆附件知识介绍电缆附件知识介绍电缆附件的命名中低压电缆附件命名电缆附件知识介绍电缆附件的命名高压电缆附件命名1系列代号交联聚乙烯绝缘电缆YJ2附件代号户外终端ZWGIS终端ZG油浸终端ZY直通接头JT绝缘接头JJ3内绝缘代号3.1终端内绝缘含液体绝缘填充剂C干式绝缘G六氟化硫(SF6)气体绝缘Q3.2接头内绝缘组合预制绝缘件Z整体预制绝缘件I4户外终端外绝缘污秽等级代号Ⅰ级(最小爬电比距16mm/kV)1Ⅱ级(最小爬电比距20mm/kV)2Ⅲ级(最小爬电比距25mm/kV)3Ⅳ级(最小爬电比距31mm/kV)45接头保护盒及外保护层无保护盒0玻璃钢保护盒含防水浇注剂1绝缘铜壳2电缆附件知识介绍电缆附件知识介绍电缆附件的主要技术●导体连接技术(即热场的问题)●电场(应力)局部集中问题的处理技术●纵向绝缘(界面耐电强度/外爬距)●密封技术●安装技术电缆附件知识介绍导体连接技术1、主要是连接电阻小而且连接稳定,能经受起故障电流的冲击;长期运行后其接触电阻不应大于电缆线芯本体同长度电阻的1.2倍;2、应具有一定的机械强度、耐振动、耐腐蚀性能;此外还应体积小、成本低、便于现场安装。3、连接管导电率符合标准要求,避免因通流量不足造成发热。电缆附件知识介绍电场(应力)局部集中问题的处理技术目前电缆附件的电应力控制方法主要有1、几何形状法:采用应力锥缓解电场应力集中;2、参数控制法:采用高介电常数材料或非线性电阻材料缓解电场应力集中;3、综合控制法:采用应力控制层和非线性电阻材料缓解电场应力集中。电缆附件知识介绍电缆接头处的电场分布特点电缆附件知识介绍采用应力锥和应力管解决电场应力集中电缆附件知识介绍注:终端头采用应力锥结构,中间接头采用应力锥和应力管结合的结构。电缆附件知识介绍电缆附件知识介绍电缆导体连接金具主绝缘应力锥应力管纵向绝缘技术:满足界面耐电强度及爬电距离主要从材料入手,目前制作电缆附件的主要材料为:硅橡胶三元乙丙橡胶该材料的特点:(1)优异的耐候性:抗紫外线、耐老化、耐臭氧、耐腐蚀,使用寿命长(2)优异的耐化学物质性能(3)优异的力学及电学性能:保持持久的密封性及形成完美的介电特性电缆附件知识介绍电缆附件的种类电缆附件知识介绍中低压电缆附件种类0.6/1kV全冷缩电力电缆附件8.7/15kV全冷缩电力电缆附件12/20kV全冷缩电力电缆附件18/24kV全冷缩电力电缆附件26/35kV全冷缩电力电缆附件27.5/48kV全冷缩电力电缆附件10kV、20kV、27.5、35kV全冷缩电力电缆附件10kV、20kV预制式插拔头电缆附件的种类电缆附件知识介绍高压电缆附件种类56/66kV瓷套式户外终端56/66kV复合套式户外终端56/66kV干式户外终端56/66kVGIS终端、变压器终端56/66kV预制式直通中间接头56/66kV预制式绝缘中间接头64(72)/110(132)kV瓷套式户外终端64(72)/110(132)kV复合套式户外终端64(72)/110(132)kV干式户外终端64(72)/110(132)kVGIS终端、变压器终端64(72)/110(132)kV预制式直通中间接头64(72)/110(132)kV预制式绝缘中间接头64(72)/110(132)kV‘Y’型分支接头127/220kV瓷套式户外终端127/220kV复合套式户外终端127/220kVGIS终端、变压器终端127/220kV预制式直通中间接头127/220kV预制式绝缘中间接头290/500kV瓷套式户外终端290/500kV复合套式户外终端290/500kVGIS终端、变压器终端290/500kV预制式直通中间接头290/500kV预制式绝缘中间接头10kV-500kVMMJ中间接头直接接地箱保护接地箱交叉互联箱电缆接头及终端结构原理介绍电缆附件知识介绍户内终端结构图户外终端结构图电缆附件知识介绍电缆附件知识介绍中间接头结构图1、额定电压:64/110KV2、最高运行电压:126KV3、主绝缘材料:硅橡胶4、保护套:铜套5、绝缘/直通6、密封套:环氧套7、密封增强材料:双组份聚氨脂8、导体连接方式:压接(T2铜)9、高压屏蔽罩:铝10、规格:240-1600mm211、接地:保护铜套焊接电缆附件知识介绍1、额定电压:64/110kV2、最高运行电压:126kV3、污秽等级:Ⅵ4、外绝缘材料:硅橡胶5、主绝缘材料:硅橡胶6、绝缘增强材料:无7、导体连接方式:压接(T2铜)8、规格:240-1600mm29、接地:接地块焊接10、局部放电:96kV、小于2PC11、雷电冲击:550kV12、重量:25kg电缆