时间:2022-10-29 18:50
电缆的构造 电缆按其构造及作用不同可分为电力电缆、控制电缆、电话电缆、射频同轴电缆、移动式软电缆等。 电缆的基本结构主要由三部分组成:导电线芯用于传输电能;缘层电能沿线芯传输,在电气上使线芯与外界隔离;保护层起保护密封作用,使缘层不被潮气浸入,不受外界损伤,保持缘性能。电缆结构如图10-10所示。 电力电缆一般是按一定电压等级制造的,电压等级依次为0.5kV、1、3、6、10、20、35、60、110、220、330kV。其中1kV电压等级电力电缆使用多。3~35kV 电压等级的电力电缆在大中型建筑内主要供电线路常有采用。60~330kV 电压等级的电力电缆使用在不宜采用架空导线的送电线路以及过江、海底敷设等场合。按电压粗分可分为低压电缆(小于1kV)和高压电缆(大于1kV)。从施工技术要求、电缆接头、电缆终端头结构特征及运行维护等方面考虑,也分为低电压电力电缆、中电压电力电缆(1~10kV)、高电压电力电缆。在金属护套一端接地的电缆线路中,为确保护套中的感应电压不超过允许标准,必须安装一条沿电缆线路平行敷设的导体,且导体的两端接地,这种导体称为回流线。当发生单相接地故障时,接地短路电流可以通过回流线流回系统中心点,由于通过回流线的接地电流产生的磁通抵消了一部分电缆导线接地电流所产生的磁通,因而可降低短路故障时护套的感应电压。
缘的屏蔽有各种用途 把电场封闭在电缆内部;平衡缘内部的电压梯度,使表面放电减至小;避免感应电势以地减少的危险。非屏蔽电缆与接地平面之间的电压分配,假定从电气性能来说,空气和缘物是一样的,在接地平面以上的电缆就处于均匀的介电质中,因而允许用简单的图来说明与电缆有关的电压分配和电场的情况。在屏蔽电缆内,导线和屏蔽层之间的等电位面是同心的圆柱面,电压分配按照简单的对数规律变化,而静电场则被封闭在缘层内。电力线和应力是均匀的,并且是放射的,和等电位面成直角相交,消除了缘中或在缘表面上的切线应力或纵向应力。非屏蔽系统的等电位面是圆柱面,但不和导线同心,以许多不同的电位与电缆表面相交,对于运行高系统的非屏蔽电缆,在电缆的各点上,对地切向漏电应力,可能是在干燥场所电缆终端的漏电距离正常推荐值的好几倍。在这种情况下,表面的漏电痕迹、燃烧和对地的破坏性放电都可能发生。但是,在国家电气法规中所描述的正确设计的非屏蔽电缆限制了可达到的表面能量,这种表面能量是来自上述这些作用,它可能会影响电缆的正常使用。
屏蔽电缆的方法 在电缆的终端削去一段电缆屏蔽层,在导体和屏蔽层之间留出必要的漏电距离,会在暴露的电缆缘表面上形成纵向应力。在电缆端部终端装置上的径向和纵向电气应力的综合作用会导致在该点出现大应力。但是,这些应力可以加以控制,并将其降低到制作终端装置材料的工作范围以内。降低这些应力普通的方法是用缘带逐渐增加电缆终端装置的总缘厚度,以形成一个锥体,即应力锥。我国配电网电缆主要使用的有粘性浸渍油纸缘电缆、聚氯乙烯电缆及交联聚乙烯电缆及交联聚乙烯电缆等三种。粘性浸渍油纸缘电缆优点是允许运行温度高、介质损耗低、耐电压强度高、使用寿命长,其缺点是缘材料弯曲性能差,不能在低温时敷设,按浸渍方式有普通油浸纸缘、滴干型油浸纸缘和不滴干型 油浸纸缘三种,可根据电缆敷设的水平高差情况分别采用。普通油浸纸缘电缆敷设的水平高差仅允许5~20m,滴干型油浸纸缘电缆敷设的水平高差允许100~300m,不滴干型油浸缘电缆敷设无高差差限制。聚氯乙烯电缆主要优点是制造工艺简便,没有敷设高差限制,弯曲性能好,耐油、耐酸碱腐蚀,不延燃,价格低。缺点是缘电阻较油浸纸缘电缆低,介质损耗高,不宜在重要6kV线路上使用。交联聚乙烯电缆性能优良、结构简单、质量轻、载流量大、敷设方便、无高差限制,在配电网得到广泛应用。