电缆基础知识(最终版)选读.ppt

电 缆 基 础 知 识 2015.1.28 主要内容 认识电缆 电缆分类 电缆的结构和参数 电缆的选型要求及载流量计算 电缆敷设方式及敷设要点 电缆的型号的含义 一、认识电缆 由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线。 常见电缆的外观 二、电缆的分类 纸绝缘电缆 1）统包型 2）分相铅包型 3）充油电缆 聚氯乙烯电缆（PVC） 交联聚乙烯电缆（XLPE）（现场使用广泛） 特种电缆 超导电缆 三、电缆的结构和参数 构成电缆的三要素： 导体 绝缘 保护层 聚乙烯电缆结构 聚乙烯电缆的结构 聚乙烯电缆结构 1、导体 导体材料：铜、铝、锡、银、金等，其中最常见的导体材质是铜。铜电阻系数约为0.0184 横截面积 我国规定的线芯截面（mm2）规格:2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、240、300、400、500、630、800、1000等20种规格 线芯数量与形状：单芯、两芯、三芯、四芯、五芯等五种，并根据线芯的数量，将导线压成圆形、半圆形、扇形等形状；小截面实芯（即独股），大截面多股 各种芯线类型 2.绝缘层 从1 kV到220 kV的各种电力电缆中，交联聚乙烯（XLPE）是当前应用最广的一种绝缘材料。 交联聚乙烯:通过化学或物理方法将聚乙烯分子链间相互交联。最高运行温度可达90℃，短路时导电线芯 允许的最高温度可达250℃。极大地提高了电缆的安全载流量和短路容量。其最高工作电压达500kV 特点：结构简单、重量轻、耐热好、负载能力强、不熔化、耐化学腐蚀，机械强度高。 绝缘层 油浸纸绝缘：怕水,需金属防水层,500kV及以上超高压 充油电缆使用。 聚乙烯绝缘：熔融温度低(70℃),最高工作电压达500kV 聚氯乙烯绝缘 橡胶绝缘 3、保护层 作用: 保护电缆免受外界物质的侵入和防止外力损伤。 组成: 内衬层（或内护套）、铠装层和外护套 材料: 与电缆的绝缘种类、运行电压、使用环境有关. 如：埋在地下的电缆需要铠装，敷设在海底的电缆需要钢丝铠装，而敷设在隧道、排管、电缆沟内的电缆又可以不要铠装；外护套是用来保护铠装层或内护套的，一般采用聚氯乙烯或聚乙烯，在需要防火的场所也可做成阻燃型。 聚乙烯电缆结构 四、电缆的选用 电线、电缆应按低压配电系统的额定电压，电力负荷，敷设环境及与附近电气装置、设施之间能否产生有害的电磁感应等要求，选择合适的型号和截面。 1. 类型选择 用途：电力电缆、架空绝缘电缆、控制电缆等 铺设条件：塑料绝缘、钢带铠装电缆、钢丝铠装电缆、 防腐电缆等 安全性：不延燃电缆、阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火 电缆等 2、电缆截面积选择及载流量计算 1）导线截面的选择 A、长期工作允许电流 B、机械强度 C、线路电压损失在允许范围内 D、经济电流密度 A、根据长期工作允许电流选择导线截面 由于导线存在电阻，当电流通过导线电阻时会发热，如果导线发热超过一定限度时，其绝缘物会老化损坏甚至发生电火灾。 根据导线敷设方式不同、环境温度不同，导线允许的载流量也不同。通常把允许通过的最大电流值称为安全载流量。 B、根据机械强度选择导线截面 导线安装后和运行中，要受到外力的影响。导线本身自重和不同的敷设方式使导线受到不同的张力，如果导线不能承受张力作用，会造成断线事故。在选择导线时必须考虑导线截面。 C、根据电压损失选择导线截面 按允许的电压损失计算绞线截面的公式为 这个公式相对复杂一点，Un是线压降，△U是电压损失百分数γ是导电系数，L是长度，P是功率。 将铝导线的系数带入后，会得出下边公式，如果是铜导线，那么前边的数字就是83. 这就是根据电压损失计算截面积的方法。 举例 低压动力线因负荷电流较大，故一般按发热条件考虑截面，然后验算其电压损失和机械强度。 低压照明线因对电压水平要求较高，可先按允许电压损失条件选择截面，再验算发热条件和机械强度 举例 10KV以下通常按发热条件，而35KV以上高压线路，一般先按经济电流密度选择截面，再验算发热条件和允许电压损失。 高压架空线路还应考虑机械强度。 负荷电流的估算 可以从设备的说明书