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1、電力電纜線路概述,電力電纜本體,基本結構及各組成部分的作用和特點,三芯電纜實物圖（截面）,三芯電纜實物圖（側面）,單相電纜實物,導體,電力電纜線芯的作用是傳送電流，線芯的損耗主要由導體截面和電導系數(shù)來決定。為了減少電纜線芯中的損耗和電壓降，電纜線芯一般由具有高電導系數(shù)的金屬材料銅或鋁制成。線芯結構的一般原理：為了增加電纜的柔軟行和可曲度，較大截面的電纜線芯由多根較小直徑的導線絞合而成。由多根導線絞合的線芯柔軟性好、可曲度較大，因為單根金屬導線沿某一半徑彎曲時，其中心線圓外部分必須伸長，而其圓內部分必須縮短，如線芯是由多根導線平行放置組成，導線之間可以滑動，因此，它比同截面單根導線作相同彎曲時要

2、省力的多。為了保持線芯結構形狀的穩(wěn)定性和減小線芯彎曲時每根導線的形變，多根導線組成的線芯都應絞合而成。絞合的形式可分為：規(guī)則絞合和不規(guī)則絞合兩類。,導體是提供負荷電流的通路。其主要技術指標和要求：1)導體截面和直流電阻：由于電流通過導體時因導體存在電阻而會產生熱，因此，要根據(jù)輸送電流量選擇合適的導體截面，其直流電阻應符合規(guī)定值，以滿足電纜運行時的熱穩(wěn)定要求。2)導體結構：導體也是電纜工作時的高壓電極，而且其表面電場強度最大，如果局部有毛刺則該處的電場強度會更大。因此，設計和生產中以及使用部門在制作接頭的導體連接時，要解決的主要技術問題之一就是力圖使導體表面盡量做到光滑圓整無毛刺，以改善導體表面

3、電場分布。,金屬屏蔽,金屬屏蔽的作用：,1)形成工作電場的低壓電極，當局部有毛刺時也會形成電場強度很大的情況，因此，也要力圖使導體表面盡量做到光滑圓整無毛刺。2)提供電容電流及故障電流的通路，因此也有一定的截面要求。,半導電屏蔽層,半導電屏蔽層是中高壓電纜采用的一項改善金屬電極表面電場分布，同時提高絕緣表面耐電強度的重要技術措施。1)首先代替導體形成了光滑園整的表面，大大改善了表面電場分布，2)同時，能與絕緣緊密接觸，克服了絕緣與金屬無法緊密接觸而產生氣隙的弱點，而把氣隙屏蔽在工作場強之外。在附件制作中也普遍采用這一技術。,半導屏蔽層抑制樹枝生長和熱屏蔽的作用,（1）當導體表面金屬毛刺直接刺入

4、絕緣層時，或者在絕緣層內部存在雜志顆粒、水氣、氣隙時，這些將引起間斷產生高電場、場致發(fā)射而引發(fā)樹枝。對于金屬表面毛刺，半導電屏蔽將有效地減弱毛刺附近的電場，減少場致發(fā)射，從而提高耐電樹枝放電特性。若在半導電屏蔽料中加入能捕捉水分的物質，就能有效地阻擋由線芯引入的水分進入絕緣層，從而防止絕緣中產生水樹枝。（2）半導電屏蔽層有一定熱阻，當線芯溫度瞬時升高時，電纜有了半導電屏蔽層的熱阻，高溫不會立即沖擊到絕緣層，通過熱阻的分溫作用，使絕緣層上的溫升下降。,絕緣,電力電纜的絕緣層材料應具備的性能：高的擊穿場強；低的介質損耗角正切；相當高的絕緣電阻；優(yōu)良的耐樹枝放電、局部放電性能；具有一定的柔軟性和機械

5、強度；絕緣性能長期穩(wěn)定。絕緣層厚度與工作電壓有關。一般來說，電壓越高絕緣層的厚度也越厚，但并不成比例。絕緣層的材料主要有油浸電纜紙、塑料和橡膠三種。1、油浸紙絕緣由電纜紙與浸漬劑組合而成。它具有較強的耐熱性，但可曲性比較差。,2、塑料絕緣主要有聚氯乙烯絕緣和交聯(lián)聚乙烯絕緣兩種。這種絕緣電氣性能及耐水性能良好，能抗酸、堿，防腐蝕，它還具有允許工作溫度高、機械性能好、可制造高電壓電纜等優(yōu)點?，F(xiàn)在已基本上全部使用塑料絕緣電纜代替?zhèn)鹘y(tǒng)的油浸紙絕緣電力電纜。3、橡膠絕緣電力電纜的絕緣層為丁苯橡膠或人工合成橡膠（乙丙橡膠、丁基橡膠）。優(yōu)點是柔軟，可撓性好，適用于移動性的用電和供電裝置。但是橡膠遇到油時會很

6、快損壞；在高電壓作用下容易受電暈作用產生龜裂。因此這種電纜一般用于10kV及以下電壓等級。而人工合成的乙丙橡膠絕緣電纜可用到35kV電壓級。,絕緣是將高壓電極與地電極可靠隔離的關鍵結構。1)承受工作電壓及各種過電壓長期作用，因此其耐電強度及長期穩(wěn)定性能是保證整個電纜完成輸電任務的最重要部分。2)能耐受發(fā)熱導體的熱作用而保持應有的耐電強度。電纜技術的進步主要由絕緣技術的進步所決定。從生產到運行，絕大部分試驗測量項目都是針對監(jiān)測絕緣的各種性能為目的的。,護層,為了使電纜適應各種使用環(huán)境的要求而在電纜絕緣層外面所施加的保護覆蓋層，叫做電纜護層。電纜護層分為內護層和外護層。內護層是包覆在電纜絕緣上的保

7、護覆蓋層，用來防止絕緣層受潮、機械損傷以及光和化學侵蝕性媒質等作用，同時還可以流過短路電流。外護層是包覆在電纜護套（內護層）外面的保護覆蓋層，主要起機械加強和防腐蝕作用。,常用的電纜外護層有內護層為金屬護套的外護層和內護層為塑料的外護層。金屬護套的外護層一般由襯墊層、鎧裝層和外被層三部分組成。襯墊層位于金屬護層和鎧裝層之間起鎧裝襯墊和金屬護層的防腐蝕作用。鎧裝層起機械保護作用。外被層對金屬鎧裝起防腐蝕作用。內護層為塑料的外護層的結構有兩種。一是無外護層而僅有聚氯乙?。≒VC）或聚乙稀護套；另一種是鎧裝層外還擠包了PVC套或聚乙烯套，其厚度與內護套相同。,護層是保護絕緣和整個電纜正?？煽抗ぷ鞯闹?/p>

8、要保證。針對各種環(huán)境使用條件設計有相應的護層結構。主要是機械保護（縱向、徑向的外力作用），防水、防火、防腐蝕、防生物等?？梢愿鶕?jù)需要進行各種組合。,電纜名稱和型號規(guī)格表示方法,（）絕緣導體護層額定電壓導體截面（標準代號）電纜的名稱及型號反映了電纜的主要結構要素導體、絕緣和護層的型式。規(guī)格主要表示額定電壓和導體芯數(shù)與截面。由此來表示該種電纜的特點及適用場合。,漢語拼音第一個字母的大寫表示絕緣種類、導體材料、內戶層材料和結構特點,例如:YJV228.7/103240表示為額定電壓8.7/10kV，導體截面為240mm2的三芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套銅芯鋼帶鎧裝電力電纜。YJLV26/351300

9、表示為額定電壓26/35kV，導體截面為300mm2的單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套鋁芯非鎧裝電力電纜。,電力電纜電壓系列介紹,國際電工委員會（IEC）的表示方法為U0/U，U0為電纜的設計電壓，一般相當于電纜所處的電力系統(tǒng)的相電壓，但有時不完全一致。U為電纜可用于系統(tǒng)的額定線電壓。IEC推薦U0/U序列為：a)中低壓：IEC60502（U=130（Um=36），對應的國標GB12706(U=135（Um=40.5）：0.6/1；1.8/3；(3.6/3)、3.6/6；(6/6)、6/10；(8.7/10)、8.7/15；12/15；12/20；18/30；(21/35)；（26/35)；,b

10、)高壓：IEC60840（U=45150（Um=170），對應的國標GB11017：(26/35)、26/4547；36/6069；64/110115；76/132138；87/150161；c)超高壓：IEC62067（U=220500（Um=550），對應的國標GB/ZXXXXX：127/220230；160/275287；190/330345；220/380400；290/500。上述序列中，括號內電壓為中國系統(tǒng)采用。,接地方式對電纜的影響,IEC標準將電力系統(tǒng)劃分為三類：A類：該系統(tǒng)任一相導體與地或接地導體接觸，能在1min內與系統(tǒng)分離；B類：該系統(tǒng)僅包括單相導體與地或接地導體接觸，接

11、地故障時間不超過8h，每年總累積時間不超過125h；C類：該系統(tǒng)為所有不屬于A類及B類的系統(tǒng)。預期會經(jīng)常處于接地故障運行的系統(tǒng)，選用C類為宜。,U0相同的電纜實際上是同一種電纜，只是用于不同的電壓系統(tǒng)中，例如8.7/10和與8.7/15，是同一種電纜，根據(jù)實際需要而分別用于10kV系統(tǒng)和15kV系統(tǒng)。而6/10與8.7/10則是兩種不同的電纜，其絕緣厚度是不同的，對于交聯(lián)電纜，前者為3.4mm，后者為4.5mm，可根據(jù)電力系統(tǒng)中性點接地方式進行選用。,中性點有效接地系統(tǒng)一般選用U0相當于系統(tǒng)相電壓的電纜，如10kV系統(tǒng)選用6/10的電纜，35kV系統(tǒng)選用21/35的電纜。而中性點非有效接地系統(tǒng)

12、，一般選用U0比系統(tǒng)相電壓高一檔的電纜。如10kV系統(tǒng)，選U0為8.7的電纜，35kV系統(tǒng)選用26/35的電纜。其原因是，中性點非有效接地系統(tǒng)在單相接地故障時，三相之間電壓關系不變，允許電纜繼續(xù)運行一定時間，但這時電纜非故障相電壓會升高至線電壓。所以為保證電纜長期可靠性（壽命）而選擇高一檔電纜。因此了解電纜的型號規(guī)格對予正確使用電纜、正確選用電纜附件是非常重要的。除了電壓等級外，導體截面與護層結構的選擇也是需要認真考慮的。,常用電力電纜類型,常見電力電纜主要有三大類型(*電力電纜的發(fā)展演變過程及制造工藝特點)：1)油紙絕緣型2)塑料絕緣型3)橡皮絕緣型,1.按電壓等級分類,常用的電纜的電壓等級

13、U0/U（kV)為：0.6/1、3.6/6、6/10、21/35、36/63、64/110這種電壓等級的電纜適用于每次接地故障持續(xù)時間不超過1min的三相系統(tǒng)；1/1、6/6、8.7/15、26/35、48/63的電纜適用于每次接地故障持續(xù)時間一般不超過2h、最長不超過8h的三相系統(tǒng)。也可以依據(jù)電壓分：低電壓電力電纜（1kV）；中壓電力電纜（635kV）；高壓電力電纜（110500kV）。,2.按導體標稱截面積分類,電力電纜的導體是按一定等級的標稱截面積制造的。我國電力電纜標稱截面積系列為：1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300

14、、400、500、630、800、1000、1200、1400、1600、1800、2000mm2，共26種。,3.按導體芯數(shù)類,電力電纜導體芯數(shù)有單芯、二芯、三芯、四芯和五芯共五種。,4.按絕緣材料分類,擠包絕緣電力電纜包括：聚氯乙烯絕緣電力電纜、交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜、聚乙烯絕緣電力電纜、橡膠絕緣電力電纜、阻燃電力電纜、耐火電力電纜、架空絕緣電纜。油浸絕緣電力電纜，是歷史最優(yōu)久、應用最廣和最常用的一種電纜。,交聯(lián)電纜的性能特點,電纜絕緣是將高壓電極與地電極可靠隔離的關鍵結構，承受工作電壓及各種過電壓長期作用，因此具有長期穩(wěn)定性能的絕緣是保證整個電纜完成輸電任務的最重要部分。電纜技術的進步主

15、要由絕緣技術的進步所決定。從生產到運行，絕大部分試驗測量項目都是針對監(jiān)測各種絕緣性能為目的的。,作為近年來廣泛使用的交聯(lián)電纜的絕緣，是由單一介質交聯(lián)聚乙烯（XLPE）構成，它的主要優(yōu)點是：1)優(yōu)良的電氣性能：耐電強度高(長期工頻擊穿強度2030MV/m，沖擊擊穿強度4065MV/m)，損耗小(工頻時tg=0.00020.001)，介電常數(shù)?。?.32.5）；（注：空氣的工頻擊穿強度為1.72.1MV/m，也是局部放電起始場強）2)耐熱性能好（連續(xù)工作溫度90），因而載流量較大；3)不受落差限制。因而，對于超高壓長距離輸電非常有利。,但它也有明顯的缺點：1)耐局部放電性能差，受雜質和氣隙及水份的

16、影響很大，在這些缺陷處易產生局部電場集中，發(fā)生局部放電，造成不可恢復的永久性損壞。2)熱膨脹系數(shù)大，熱機械力效應嚴重。所以，交聯(lián)電纜的生產特別強調純凈，尤其是高壓超高壓電纜的質量更是由材料的純凈度決定的。對于交聯(lián)電纜附件，除了結構設計正確合理外，最重要的問題也是清潔問題，尤其是附件所涉及絕緣界面往往是電場易畸變的地方，一但有雜質、氣隙等，其絕緣性能會顯著下降。,110kV產品電纜附件型號,例如：,1、額定電壓64/110kV、導體標稱截面6302、單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜的全冷縮戶外終端，外絕緣污穢等級IV級，表示為：CDLYJZWG464/11016302、額定電壓64/110kV、導體標稱截

17、面6302、單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜的干式絕緣GIS終端表示為：CDLYJZGG64/1101630,110kV全冷縮交聯(lián)電纜終端CDLYJZWG464/1101（240800,10001600）,110kV全冷縮交聯(lián)電纜絕緣接頭CDLYJJJWG464/1101（240800,10001600）CDLYJJTG464/1101（240800,10001600）,110kV交聯(lián)電纜GIS終端CDYJJZGG64/1101（240，300，400，500，630，800，1000，1200，1600）,GIS終端應力錐,110kV交聯(lián)電纜瓷套戶外終端CDYJZWG64/1101（240800,10001600）,110kV交聯(lián)電纜復合戶外終端CDYJZWFG64/1101（240800,10001600）,謝謝！,