电力电缆培训课件.pptx
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- 电力电缆 培训 课件
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1、电力电缆培训课件主要内容n电缆的基本知识n电缆分类n电缆敷设方式及敷设要点n选型要求及载流量计算n电缆型号含义n电缆头的制作及安装n电缆的实验及正常检查内容一、电缆的基本知识一、电缆的基本知识n1、为什么要用电力电缆?n把发电厂发出的电能输送到变电所、配电所及各种用户,就需要用架空线或电缆。用于电力传输和分配的电缆,称为电力电缆。n 在建筑物和居民密集的地区,道路两侧空间有限,不允许架设灯杆和架空线,在这种情况下就需要用地下电缆代替;在发电厂或变电所中,要引出很多的架空线路,往往也因空间不够而受到限制,也需用电缆代替架空线输送电能。n 优点:n(1)占地小,作地下敷设不占地面空间,不受路面建筑
2、物的影响,易于在城市供电,也不需在路面架设杆塔和导线,使市容整齐美观;n(2)对人身比较安全;n(3)供电可靠,不受外界的影响,不会产生如雷电、风害、挂冰、风筝和鸟害等造成架空线的短路和接地等故障;n(4)作地下敷设,比较隐蔽,易于备战;n(5)运行比较简单方便,维护工作量少,费用低;n(6)电缆的电容较大,有利于提高电力系统的功率因数。电缆的构成:电缆的构成:(构成电缆的三要素)n导体 n绝缘 n保护层1、导体n铜电阻系数约为0.0184n铝电阻系数约为0.031n我国规定的线芯截面(mm)规格:2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、240、300、400
3、、500、630、800、1000等20种规格n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2、绝缘n油浸纸绝缘:怕水,需金属防水层,除500kV及以上超高 压充油电缆外,基本被交联电缆所取代n橡胶绝缘:乙丙橡胶电缆最高使用电压已达150kV。n聚氯乙烯绝缘:介损大,含氯,运行温度低,一般只 用于6kV及以下电压等级,将被淘汰。n聚乙烯绝缘:熔融温度低(70),最高工作电压达500kVn交联聚乙烯:通过化学或物理方法将聚乙烯分子链间n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2
4、50。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。从1 kV到220 kV的各种电力电缆中,交联聚乙烯(交联聚乙烯(XLPE)是当前应用最广的一种绝缘材料,几乎完全取代了纸绝缘。3、屏蔽层n是一种将电缆产品中的电磁场与外界的电磁场进行隔离的构件;有的电缆产品在其内部不同相(或线组)之间也需要相互隔离(屏蔽)。可以说屏蔽层是一种“电磁隔离屏”。高压电缆的导体屏蔽和绝缘屏蔽(内外屏蔽)是为了均化电场的分布。4、保护层n作用:保护电缆免受外界物质的侵入和防止外力损伤。n组成:内衬层(或内护套)、铠装层和外护套n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
5、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。可剥离型-在预定的半导电层剥切处(胶带外侧),用刀划一环痕,从环痕向末端划两条竖痕,间距约10mm。可以说屏蔽层是一种“电磁隔离屏”。盖板搭盖至少10cm,理想的15cm在发电厂或变电所中,要引出很多的架空线路,往往也因空间不够而受到限制,也需用电缆代替架空线输送电能。2mm厚度皱纹铝包以满足短路容量及屏蔽之需连续式皱纹铝包使电缆的径向阻水性能满足高水位环境之需交联聚乙烯:通过化学或物理方法将聚乙烯分子链间ZR(
6、NH)YJV22-阻燃(耐火)、YJ交联聚乙烯绝缘、V聚氯乙稀护套、22带铠装电力电缆平均气温低于0时,电缆应预先加热。(6)电缆的电容较大,有利于提高电力系统的功率因数。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。由变压器低压側至线路末端,电压损失应小于7%。在选择导线时,可依据用电负荷,参照导线的规格型号及敷设方式来选择导线截面。二、电力电缆分类二、电力电缆分类n(1)按照绝缘材料分类:n油纸绝缘:粘性浸渍纸绝缘型(统包型;分相屏蔽型);不滴流浸渍纸绝缘型(统包型;分相屏蔽型);有油压,油浸渍纸绝缘型
7、(自容式充油电缆;钢管充油电缆);有气压,粘性浸渍纸绝缘型(自容式充气电缆;钢管充气电缆)。n塑料绝缘:聚氯乙稀绝缘型;聚乙烯绝缘型;交联聚乙烯绝缘型。(常见)n橡胶绝缘:天然橡胶绝缘型;乙丙橡胶绝缘型。n(2)按传输电能形式分类:交流电缆和直流电缆。n(3)按照结构特征分类:n 统包型(线芯成缆后,在外包有统包绝缘,并置于同一内护套内);n 分相型(主要是分相屏蔽,一般用在1035千伏,有油纸绝缘和塑料绝缘);(使用较为广泛)n 钢管型(电缆绝缘外有钢管护套,分钢管充油、充气电缆和钢管油压式、气压式电缆);n 扁平型(三芯电缆的外形呈扁平状,一般用于大长度海底电缆);n 自容型(护套内部有压
8、力的电缆,分自容式充油电缆和充气电缆。利用补充浸渍原理消除绝缘层中形成的气隙以提高工作场强的一种电力电缆)。聚乙烯电缆结构n聚乙烯电缆的结构聚乙烯电缆结构聚乙烯电缆结构聚乙烯电缆结构n导体 800mm以下采用拉模紧压成型圆整度好表面光滑800mm及以上采用分割导体结构使电缆传输容量更大n内外屏蔽 内外屏蔽料均采用进口超光滑的XLPE料经净化烘干后与绝缘料三层一次挤出使电缆内外导表面光洁电场分布均匀n主绝缘 主绝缘料采用进口超净超光滑XLPE料与内外屏蔽三层共挤紧密结合n缓冲层 采用半导电丁基胶带和铜丝布的有机结合既能满足电缆绝缘的热膨胀要求又能使绝缘屏蔽与铝护套有效接触确保电缆长期稳定运行聚乙
9、烯电缆结构n金属屏蔽 采用2.2mm厚度皱纹铝包以满足短路容量及屏蔽之需连续式皱纹铝包使电缆的径向阻水性能满足高水位环境之需n沥青涂层 沥青涂层可防止皱纹铝套受到腐蚀电缆使用寿命更长n外护层 采用PVC或PE料进行挤包以满足电缆电性能及机械性能之需也可采用阻燃型防白蚁型材料以满足不同场合之需n石墨涂层 作为外护层耐压电极连续光滑三、电力电缆线路敷设三、电力电缆线路敷设n电力电缆常用敷设方式:1)直埋式敷设 2)预制式砖砌电缆沟敷设 3)隧道电缆敷设 4)非开挖方式电缆敷设1、直埋式敷设 1、直埋敷设方式一般用于少量、临时性或不十分重要线路的敷设。直埋电缆沟的挖设,一般深度为80cm,宽度为1根
10、电缆4050cm,2根电缆60cm,电缆条数增加按比例放宽。2、电缆敷设后现在上覆盖10cm细土或砂,再盖上电缆保护板,覆土后应在相关位置埋设电缆标桩。2、预制式砖砌电缆沟敷设 n盖板搭盖至少10cm,理想的15cmn如无支架,注意电缆间距3、隧道电缆敷设n优点:可敷设回路数多,易于巡检n缺点:造价高4、非开挖方式电缆敷设n电缆桥架敷设(应用广泛)n配管敷设(电缆数量少、敷设距离短)敷设要点n电缆输送机的输送速度不应超过15m/min。n敷设电缆时,应专人指挥,电缆走动时严禁用手移动滑轮以防压伤。n滚动电缆盘时,滚动方向应顺着电缆的缠紧方向。(控制牵引力)。n电缆拐弯处要留有余量,防止电缆受力
11、。n垂直敷设电缆应增加绑扎固定点。四、电缆选型要求及截流量的四、电缆选型要求及截流量的计算计算n电线、电缆的选择n电缆截面积选择及截流量计算电线、电缆的选择 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、电线、电缆的选择应符合下列要求n按照敷设方式,环境温度及使用条件确定导体的截面,且额定载流量不应小于预期负荷的最大计算电流。n线路电压损失不应超过允许值。n导体最小截面应满足机械强度的要求。n导线敷设路径的冷却条件:沿不同冷却条件的路径敷设绝缘导线和电缆时,当冷却条件最坏线段的长度超过5m时,应按该线段
12、条件选择绝缘导线和电缆的截面,对于已经敷设好的线路,导线载流能力应按80%计算。n按照发热要求,塑料绝缘和橡皮绝缘导电线芯的最高允许工作温度不得超过65,一般裸导线也不超过70。2、电缆截面积选择及载流量计算1)导线截面的选择 一般考虑三个因素 A、长期工作允许电流 B、机械强度 C、线路电压降在允许范围内。A、根据长期工作允许电流选择导线截面n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。所以,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。在选择导线时,可依据用电负荷,参照导
13、线的规格型号及敷设方式来选择导线截面。B、根据机械强度选择导线截面n 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n由变压器低压側至线路末端,电压损失应小于7%。电动机在正常情况下,电动机端电压与其额定电压不得相差5%。n按允许的电压损失计算铝绞线截面的公式为:式中:P线路输送的有功功率,KW;L线路长度,m;U电压损失百分数,%;50为系数,若铜线为83。负载类型功率因数计算公式每KW电流量/A 电灯电阻 1单相:IPPUP 三相:ILP3UL 4.
14、51.5荧光灯 0.5 单相:IPP(UP0.5)三相:ILP(3UL0.5)93单相电动机 0.75 IPPUP0.750.75(效率)8三相电动机 0.85 ILP3UL0.850.85(效率)2电焊机 380VIS1000/U 2.6220VIS1000/U 4.5注:公式中,IP、UP 为相电流、相电压;IL、UL 为线电流、线电压。2、截流量计算n常见负载估算电流表截流量计算n导线截流量通常可按照以下口诀进行粗略估算:其口诀为“10下五,100上二;25、35四、三界;70、95两倍半;穿管温度八、九折;铜线升级算;裸线加一半。”意思是当铝导线截面积10mm时,每平方毫米的许用电流约
15、为5A;当铝导线截面积100mm时,每平方毫米的许用电流约为2A;当铝导线截面积25mm,10mm,每平方毫米的许用电流约为4A;当铝导线截面积35mm,70mm时,每平方毫米的许用电流约为3A;当铝导线截面积为70 mm和95 mm时,每平方毫米的许用电流约为2.5A;如穿管敷设,应打8折;如环境温度超过35C,应打9折,铜导线的许用电流大约与较大一线铝导线的许用电流相等,裸导线许用电流可提高50%。n导线截流量也可根据下表查询五、电缆型号的含义五、电缆型号的含义n电缆的结构,使用场合和某些特征。n型号由类别、导体、绝缘、内护层、派生部分等组成,n其代号用汉语拼音和阿拉伯数字组成。n汉语拼音
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