电缆型号详解
应工作需要,收集整理和理解电缆的种类、型号和结构。
1. 电缆的种类
电缆从基本结构上分,主要有三部分组成:一是导电线芯,用于传输电能;二是绝缘层,保证电能沿导电线芯传输,在电气上使导电体与外界隔离;三是保护层,起保护密封作用,使绝缘层不受外界潮气浸入,不受外界损伤,保持绝缘性能。
电力电缆有多种分类方法,如
- 按电压等级分类:电缆都是按一定电压等级制造的,电压等级依次为:0.5、1、3、6、10、20、35、60、110、220、330kV。
- 按导电线芯截面积分类:我国电力电缆导电线芯标称截面系列为:2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300、400、500、625、800mm2,共19种。
- 按导电线芯数分类:电力电缆导电线芯数有单芯、二芯、三芯、四芯、五芯。单芯电缆通常用于传送单相交流电、直流电。二芯电缆多用于传送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及以下的各种电缆线路中得到广泛的应用。四芯电缆多用于低压配电线路、中性点接地的三相四线制系统(四芯电缆的第四芯截面积通常为主线芯截面积的40%~60%)。只有电压等级为1kV的电缆才有二芯和四芯。
- 按绝缘材料分类:分为塑料绝缘电缆、橡皮绝缘电缆、阻燃聚氯乙烯绝缘电缆和油浸纸绝缘电力电缆。
2. 电缆的组成
导体
电缆的导体通常用导电性好、有一定韧性、一定强度的高纯度铜或铝制成。较小截面(16mm2以下)的导体由单根导线制成,较大截面(16mm2及以上)的导体由多根导线分数层绞合制成,绞合时相邻两层扭绞方向相反。
绝缘层
电缆的绝缘层用来使多芯导体间及导体与护套间相互隔离,并保证一定的电气耐压强度。它应有一定的耐热性能和稳定的绝缘质量。
绝缘层的材料主要有油浸电缆纸、塑料和橡胶三种,现将三种电缆绝缘层的结构及特点分述如下。
- 塑料绝缘:塑料绝缘主要有聚氯乙烯绝缘和交联聚乙烯绝缘两种,电缆绝缘层分别由热塑性塑料挤包制成和由添加交联剂的热塑性聚乙烯塑料挤包后交联制成。这种绝缘电气性能及耐水性能良好,能抗酸、碱,防腐蚀,它还具有允许工作温度高、机械性能好、可制造高电压电缆等优点。
- 橡胶绝缘:橡胶绝缘电力电缆的绝缘层为丁苯橡胶或人工合成橡胶(乙丙橡胶、丁基橡胶)。这种电缆突出的优点是柔软,可挠性好,特别适用于移动性的用电和供电的装置。但是橡胶绝缘遇到油类时会很快损坏;在高电压作用下,容易受电晕作用产生龟裂。因此这种电缆一般用于10kV及以下电压等级,人工合成的乙丙橡胶绝缘电缆可用到35kV电压级。
- 油浸纸绝缘:油浸纸绝缘由电缆纸与浸渍剂组合而成。普通油浸纸绝缘电缆纸的厚度为0.08、0.12、0.17mm三种;浸渍剂用低压电缆油和松香混合而成,称谓黏性浸渍电缆油。
电缆护层
为了使电缆绝缘不受损伤,并满足各种使用条件和环境的要求,在电缆绝缘层外包覆有保护层,叫做电缆护层。电缆护层分为内护层和外护层。
内护层是包覆在电缆绝缘上的保护覆盖层,用以防止绝缘层受潮、机械损伤以及光和化学侵蚀性媒质等的作用,同时还可以流过短路电流。内护层有金属的铅护套、平铝护套、皱纹铝护套、铜护套、综合护套,以及非金属的塑料护套、橡胶护套等。金属护套多用于油浸纸绝缘电缆和110kV及以上的交联聚乙烯绝缘电力电缆;塑料护套(特别是聚氯乙烯护套)可用于各种塑料绝缘电缆,如聚氯乙烯绝缘电缆和35kV及以下交联聚乙烯绝缘电缆的内护层为聚氯乙烯护套或聚乙烯护套;橡胶护套一般多用于橡胶绝缘电缆。
外护层是包覆在电缆护套(内护层)外面的保护覆盖层,主要起机械加强和防腐蚀作用。常用电缆有内护层为金属护层的外护层和内护层为塑料护套的外护层。金属护套的外护层一般由衬垫层、铠装层和外被层三部分组成。衬垫层位于金属护套与铠装层之间,起铠装衬垫和金属护层防腐蚀作用。铠装层为金属带或金属丝,主要起机械保护作用,金属丝可承受拉力。外被层在铠装层外,对金属铠装起防腐蚀作用。衬垫层及外被层由沥青、聚氯乙烯带、浸渍纸、聚氯乙烯或聚乙烯护套等材料组成。根据各种电缆使用的环境和条件不同,其外护层的组成结构也各异。内护层为塑料护套的外护层的结构有两种。一种是无外护层而仅有聚氯乙烯(PVC)或聚乙烯护套;另一种是铠装层外还挤包了PVC套或聚乙烯套,其厚度与内护套相同。传统的PVC外护套因PVC的工作温度较低,对于运行温度高且有护层绝缘要求的高压交联聚乙烯(XLPE)电缆已不太适合,所以现采用高密度聚乙烯(HDPE)或低密度聚乙烯(LLDPE)作外护层已很普遍,但无阻燃性,明敷设时要考虑防火措施或采用阻燃型电缆。使用HDPE作外护层可提高护层的绝缘水平,外护套与皱纹金属套间应有黏结剂。
3. 电缆的型号
用汉语拼音第一个或前两个字母的大写表示导体材料、绝缘种类、内护层材料和结构特点。如用 Z 代表纸(zhi);L代表铝(lv);ZR代表阻燃(zuran);NH代表耐火(naihuo)。常用各种代号含义如下表
导体材料 | 绝缘种类 | 内护层 | 铠装层 | 外被层 |
---|---|---|---|---|
T:铜 | V:聚氯乙烯 | V:聚氯乙烯护套 | 0:无 | 0:无 |
TR:软铜导体 | X:橡胶 | Y:聚乙烯护套 | 2:双钢管 | 1:纤维外被 |
L:铝 | Y:聚乙烯 | L:铝护套 | 3:细钢丝 | 2:聚氯乙烯 |
YJ:交联聚乙烯 | Q:铅护套 | 4:粗钢丝 | 3:聚乙烯 | |
Z:纸 | H:橡胶护套 | |||
F:氯丁橡胶护套 |
敷设电缆用型号-额定电压-规格-国家标准编号。其中,型号按电缆结构排列,一般依下列次序:绝缘材料 导体材料 内护层 外护层,外护层用两位数字表示,第一位数表示铠装,第二位数表示外被。型号后再加上说明额定电压、芯数和标称截面积的阿拉伯数字。举例如下,第1、2种为设计方案常见电缆型号
- YJV32-1 3×150表示铜芯、交联聚乙烯绝缘、细钢丝铠装、聚氯乙烯护套、额定电压1kV、三芯、标称截面积为150mm2的电力电缆。
- ZC-YJV22-3*400,阻燃C类、铜芯、交联聚乙烯绝缘、聚氯乙烯护套,3芯,标称截面400mm2
- VV42—10 3×50表示铜芯、聚氯乙烯绝缘、粗钢丝铠装、聚氯乙烯护套、额定电压10kV、三芯、标称截面积为50mm2的电力电缆。
- ZLQ02—10 3×70表示铝芯、纸绝缘、铅护套、无铠装、聚氯乙烯护套、额定电压10kV、三芯、标称截面积为70mm2的电力电缆。
架空电缆以 JK 开头,表示方法为:型号-额定电压 芯数×标称截面 国家标准编号,架空电缆的导体材料中除上表外,还常见铝合金(LH)和钢芯加强铝芯(LG),设计方案种几种常见架空电缆型号解释如下
- JKLGYJ-240,钢芯加强铝芯交联聚乙烯绝缘架空电缆,标称截面 240mm2
- JKLYJ-70,铝芯交联聚乙烯绝缘架空电缆,标称截面70mm2
在关于旧线路的描述中常涉及裸导线,其表示方法如下:铜用字母“T”表示;铝用“L”表示;钢用“G”表示;硬型材料用“Y”表示;软型材料用“R”表示;绞合电线用“J”表示;界面用数字表示;单线线径用“Ф”表示。其中裸绞线是将多根圆单线绞合在一起的绞合线,这种导线较软并有足够的强度、架空电力线、电缆芯线大都采用绞合线,其股数和单股直径的表示方法是将股数和直径写在一起,如7×2.11表示7股直径为2.11mm的单线交合而成。架空线路中常用的绞线有LJ型硬铝绞线,LGJ钢芯铝绞线及TJ型硬铜绞线。LJ和TJ主要用于低压及高压架空输电,LGJ主要用于提高拉力强度的架空输电线路。设计方案中常见型号如下
- LGJ-95:钢芯铝绞线,后面的数字是标称截面
参考:
- 额定电压1 kV及以下架空绝缘电缆:国家标准|GB/T 12527-2008
- 额定电压10kV架空绝缘电缆:国家标准|GB/T 14049-2008
- 陈蕾. 电缆图表手册(第二版)[M]. 中国水利水电出版社. 2014-01.