电力电缆一般指电力系统中作输配干线用的电缆。电缆线路具有不用杆、塔、占地少、受气候条件和周围环境影响小、传输性能稳定、安全性较高的特点。因此电力电缆常用于城市的地下电网、发电站的引出线路、工矿企业内部供电及过江、过海峡等水下输电线。
电力电缆主要包括油浸纸绝缘电力电缆、橡胶绝缘电力电缆、聚氯乙烯绝缘电力电缆、交联聚乙烯电力电缆。
电力电缆的型号表示如下,其各部分的代号和含义见表8-8。
表8-8 电力电缆型号各部分的代号和含义
图8-6 油浸纸绝缘电力电缆
(一)油浸纸绝缘电力电缆
油浸纸绝缘电力电缆(图8-6)在35kV及以下的分为粘性油浸纸绝缘电力电缆和不滴流油浸纸绝缘电力电缆。35kV以上的分为充油电缆、充气电缆和压力电缆等。
1.粘性油浸纸绝缘电力电缆
粘性油浸纸绝缘电力电缆的线芯有铝芯和铜芯两种,其线芯分单芯、双芯、三芯和四芯,其中三芯电缆应用较广,线芯截面积从2.5~800mm2共19档。为了缩小电缆的线径,节约绝缘层和保护层的材料,线芯截面积在25mm2及以上者,两芯的做成半圆形,三芯、四芯的做成扇形,如图8-7所示。
油浸纸绝缘电力电缆的绝缘层采用矿物油浸渍的纸作为绝缘层,内护层用铜或铝。用铜护套的称为铜包纸绝缘电力电缆;用铝护套的称为铝包纸绝缘电力电缆。如果每个绝缘线芯都有铜(铝)护套的称为分相铜(铝)包型,如果绝缘芯分别加屏蔽层,并共用一个金属套,称为分相屏蔽型,其结构如图8-8所示。分相的作用是使绝缘电缆中电场分布尽量少,以提高电缆的电气性能。
图8-7 四芯的做成扇形的电缆
图8-8 分相铜包线缆(www.daowen.com)
由于粘性浸渍剂在50~80℃下粘度低,易淌流,所以这种电缆不宜在落差较大的条件下敷设。
2.不滴流油浸纸绝缘电力电缆
不滴流油浸纸绝缘电力电缆与粘性油浸纸绝缘电力电缆的结构、制造工艺基本相同,不滴流油浸渍剂常用电缆油、松香和某些塑料及合成的蜡的混合物。这种浸渍剂在浸渍温度下不仅能保持充分浸渍,而且在工作温度下呈塑料蜡状体,不易流动,因此使电缆敷设不受落差的限制。
3.充油高压电力电缆
超过35kV电压的电力电缆通称为高压电力电缆。
一般油浸纸绝缘电缆由于热胀冷缩的影响,绝缘层中不可避免地存在空隙,在高压长期作用下会造成游离击穿,为了克服这种缺点,采用低粘度的矿物油作电缆浸渍剂,并由补充浸渍剂设备使绝缘油保持一定的压力以避免气隙产生,这就是充油电缆。
(二)橡胶绝缘电力电缆
用橡胶作绝缘的电力电缆称为橡胶绝缘电力电缆,如图8-9所示。这种电缆柔软、可弯曲、敷设安装简便,适用于高位差或曲率半径较小的场合,特别适宜于移动性的供电与用电装置。
橡胶绝缘电缆分单芯、双芯、三芯和四芯等,线芯有铜芯、铝芯两种。线芯多做成圆形,截面积为1~630mm2共20档。绝缘层常用天然丁苯橡胶、裸钢带铠和内钢带铠装等形式。
图8-9 橡胶绝缘电力电缆
(三)塑料绝缘电力电缆
用聚乙烯、聚氯乙烯或交联聚乙烯作绝缘层的电力电缆,称为塑料绝缘电力电缆。
由于塑料绝缘电力电缆制造工艺简单,没有敷设落差限制,又有较好的抗化学药品性能,已成为电力电缆中迅速发展起来的一种重要的品种,而且其在低压电缆方向已逐渐取代油浸纸绝缘电力电缆。
聚氯乙烯塑料绝缘电力电缆的结构与橡胶绝缘电力电缆相似。其线芯截面积为1~800mm2,共25档,内护层通常采用聚氯乙烯护套而不采用金属护套,对于要求承受机械外力或拉力的电缆,一般可采用裸钢丝铠装,内钢带或钢丝结构外护层。
交联聚乙烯塑料绝缘电力电缆主要有单芯和三芯等结构,线芯有铜芯和铝芯两种,线芯截面积为16~500mm2共13档。国产交联聚乙烯塑料绝缘电力电缆每相均有内、外层屏蔽层。这种电缆一般采用聚乙烯护套,而不用金属护套。当电缆要求承受机械外力或拉力时,一般可采用钢带或内钢丝铠装结构的外护套。
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