电缆选型及敷设(1)

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厂内高压设备使用电压等级:6/6KV(一般用交 联聚乙烯电缆)
电缆外护层类型
电缆型号外护层22表示钢带钢铠(窄铁皮),32表示细钢 丝铠装(钢丝网或铜丝网) ,钢带钢铠受径向力强,轴向 力弱,因此抗压能力较强而不能抗拉;而细钢丝铠装 刚好 相反受径向力弱,轴向力强,因此能够抗拉,不能够抗压。 以我厂路灯为例,常见电缆埋地,建议使用钢带钢铠电缆。
铠装选择:(以常见的聚氯乙烯绝缘电力电缆为例)电缆 在直埋地敷设时,当使用中可能承受较大压力或存在机械 损伤危险时,应选用钢带铠装。带钢带的聚氯乙烯电力电 缆可敷设在室内、电缆沟、隧道、埋地,适用环境:火灾 危险,多砾石,严重腐蚀场所;带细钢丝的聚氯乙烯电力 电缆可敷设在竖井、埋地、水下,适用环境:火灾危险, 多砾石,严重腐蚀场所;带粗钢丝的聚氯乙烯电力电缆可 敷设在竖井、水下,适用环境:火灾危险,多砾石,严重 腐蚀场所。
蔽,必要时也可选用对绞线芯分屏蔽复合总屏蔽。 4 其他情况,应按电磁感应、静电感应和地电位升高等影
响因素,选用适宜的屏蔽型式。 5 电缆具有钢铠、金属套时,应充分利用其屏蔽功能。
电力电缆截面
电缆载流量满足额定电流Ie的要求 防爆及火灾危险环境,1、2区内电动机电缆载流量≥ 1.25倍额定电流 电缆的选型与脱扣器配合:以上一课《断路器的选用》中水厂加药间进
缆的芯数应比实际用的芯数多出3 ~ 5芯备用⑷厂内配 电用电缆(照明电缆、检修箱用电缆),以后统 一选用5芯电缆
TN-C及TN-S系统
TN-S系统:系统中保护线PE与中性线N是分开的 TN-C系统:系统中保护线PE与中性线N是合一的
电缆绝缘水平
交流系统中电力电缆导体的相间额定电压,不得低于使用 回路的工作线电压。
一般情况下,220/380V系统(特别是低压电机设备)只 选用0.6/1KV电压等级,少部分移动设备可选用0.3/0.5KV 电压等级,控制电缆选用0.45/0.75KV电压等级
交流系统中电力电缆导体与绝缘屏蔽或金属层之间额定电 压的选择,应符合下列规定: 1 中性点直接接地或经低电阻接地的系统,接地保护动作 不超过1min切除故障时,不应低于100%的使用回路工作 相电压。 2 除上述供电系统外,其他系统不宜低于133%的使用回 路工作相电压;在单相接地故障可能持续8h 以上,或对 安全性要求较高等的情况,宜采用173%的使用回路工作 相电压。
配置于同一根电缆内。 强电回路控制电缆,除位于高压配电装置或与高压电缆紧
邻并行较长,需抑制干扰的情况外,其他可不含金属屏蔽。 弱电信号、控制回路的控制电缆,当位于存在干扰影响的
环境又不具备有效抗干扰措施时,宜具有金属屏蔽。
需降低电气干扰的控制电缆,可增加一个接地的备用芯, 并应在控制室侧一点接地。
K—控制电缆; P2—铜带屏蔽; VV—铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套; 名称:铜芯聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜带屏蔽阻燃控制电缆
ZR—阻燃电缆:厂内现在主要用的就是阻燃电缆,阻燃 电缆有什么好处?阻燃指的是不是就不会燃烧了?阻燃电 缆是保持普通电缆的电性能和理化性能的同时,具有自熄 性,即不易燃烧,或当电缆因故自身着火或是外火源引燃 着火时,在着火熄灭后电缆不再继续燃烧,或燃烧时间很 短,或延燃长度很短。
控制电缆金属屏蔽的接地方式,应符合下列规定:
1 计算机监控系统的模拟信号回路控制电缆屏蔽层,不得 构成两点或多点接地,应集中式一点接地。
2 集成电路、微机保护的电流、电压和信号的电缆屏蔽层, 应在开关安置场所与控制室同时接地。
强电控制回路导体截面不应小于1.5mm2,弱电控制回路 不应小于0.5mm2,只要是电气用的,导体截面不应小于 1.5mm2 。
补充:在不同爆炸及火灾危险区,1区及10区:电力、照明、控制类 铜芯电缆截面≥2.5 mm2;在2区及11区:电力、照明、控制类铜芯电 缆截面≥1.5 mm2—危险区域划分以后防爆类上课会涉及
现提供一组电缆载流量表(30℃ )
上述电缆数据取自江苏宝胜集团的《电缆手册》
电缆的载流量在考虑使用条件影响外,要按设备 100%持续工作电流确定电缆导体允许最小截面; 电源中性点直接接地时,三相四线制系统的电缆 中性线截面,不得小于按线路最大不平衡电流持 续工作所需最小截面;电缆截面选择时,其载流 量按照下列使用条件差异影响计入校正系数后的 实际允许值应大于回路的工作电流。
1 环境温度差异。
2 直埋敷设时土壤热阻系数差异。
3 电缆多根并列的影响。
4 户外架空敷设无遮阳时的日照影响。
中性线、保护线、保护中性线的截面选择:⑴在三相四线制配电系统 中,中性线N的允许载流量不应小于线路中的最大不平衡负荷电流, 在主要负荷的照明供电线路,N线截面不应小于相线截面(考虑功率 因素低,谐波较大的灯具)。
2 线路总长超过电缆制造长度时,可按相应区段 分别采用适合的不同型式。
控制电缆及其金属屏蔽
下列情况的回路,相互间不应合用同一根控制电缆: 1 弱电信号及其控制回路与强电信号及其控制回路。 2 交直流回路要分开。 3 交流断路器分相操作的各相弱电控制回路。
弱电回路的每一对往返导线,应属于同一根控制电缆。 电流互感器、电压互感器每组二次绕组的相线和中性线应
2 用于集成电路、微机保护的电流、电压和信号接点的控 制电缆,应选用屏蔽型。
3 计算机监控系统信号回路控制电缆的屏蔽选择,应符合 下列规定:
1)开关量信号,可选用总屏蔽。 2)高电平模拟信号,宜选用对绞线芯总屏蔽,必要时也
可选用对绞线芯分屏蔽。 3)低电平模拟信号或脉冲量信号,宜选用对绞线芯分屏
PE线的选择,还必须与断路器上电磁脱扣器配合(主要考虑单相对 地短路情况),若PE线过小,短路电流达不到电磁脱扣器动作电流, 故障将会持续,造成不可估量的后果。电磁脱扣器动作电流有配电用 5%In± 20%或10% ± 20%;电机用12% ± 20%这三种,看断路器 铭牌。
当PE或PEN的截面按热稳定要求不小于下表时,可按下表取值
防鼠,防蚁害等要求时,要求选择铠装电缆
在潮湿、含化学腐蚀环境或易受水浸泡的电缆, 其金属层、加强层、铠装上应有聚乙烯外护层。
敷设在桥架等支承密集的电缆,可不含铠装。
保护管中敷设的电缆,应含有挤塑外护层。
路径通过不同敷设条件时电缆护层的选择,应符 合下列规定(不常用)
1 线路总长未超过电缆制造长度时,宜选用满足 全线条件的同一种或差别尽量小的一种以上型式。
NH—耐火电缆:与阻燃电缆相比,耐火电缆在火焰燃烧 情况下还能保持一定时间的运行 ,一般可达到800℃。它 常用于应急电源系统、消防系统、电梯线路等。
耐高温电缆:一般可达300 ℃,常用于钢铁企业高场合。
YZF—交联防腐电缆:三台地用
BRYJVP12R-TK —变频专用电缆:包括三根主线绝缘线、 三根零线绝缘线,在主线绝缘线和零线绝缘线外依次设置 内绕包层、铜带层、外绕包层和外护套层,形成3+3线芯 结构,使电缆具有较强的耐电压冲击性,能经受高速频繁 变频时的脉冲电压,对变频电器起到良好的保护作用
电缆绝缘类型(厂内常用)
YJV:交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆 VV:铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力
电缆 橡套软电缆:轻型YQ、中型YZ、重型YC
(左图-阻燃型电力电缆结构)
大家剥开电缆对下实物图
YJV与VV优缺点比较:
交联聚乙烯绝缘电缆显著改善了聚氯乙烯绝缘电
缆的性能。聚氯乙烯绝缘电缆长期工作温度只有 70℃,而交联聚乙烯绝缘电缆的长期允许工作温 度可达90℃。交联聚乙烯绝缘比重为0.92g/cm3。 而聚氯乙烯绝缘比重为1.35g/cm3。由于交联聚 乙烯(XLPE)绝缘综合性能比聚氯乙烯(PVC) 绝缘强,按国家标准(GB/T12706-2002)允许 交联聚乙烯绝缘的厚度要比聚氯乙烯绝缘的厚度 要薄,因此,交联聚乙烯绝缘电缆比聚氯乙烯绝 缘电缆重量轻,直径要小,安装敷设方便,附件 接头简单,同等规格载流量更大。厂内多数采用 交联电缆
YZ中型橡套软电缆多用于移动电气设备, 这种电缆耐油性 能不好,抗老化能力不强,允许运行温度较低,不推荐当 变压器电缆使用。
交联电缆的技术特性
电力电缆 ⑴电缆线芯的长期允许工作温度不大于90℃; ⑵短路时(最长持续时间不超过5S)电缆导体的最高温度 不超过250℃; ⑶敷设电缆时环境温度不低于0℃,最小弯曲半径不小于 电缆外径的15倍;
电缆的电压等级
电缆使用电压U0/U说明:U0—电缆导体与屏蔽或 金属套之间的额定工频电压;U—电缆导体之间 的额定工频电压(相电压)
厂内低压设备使用电压等级:0.6/1KV(交联聚乙 烯及聚氯乙烯电力电缆);300/500V( YZ:中 型橡套软电缆);450/750V(控制电缆);当系 统中的单相接地故障能很快切除,在任何情况下 故障持续时间不超过1min时,可以选用以上三种 电压等级 。
线断路器为例:加药间电源电缆为YJV-3*25+1*16 200m,阻抗为 0.5398Ω,短路电流为417A,断路器为配电用断路器,额定电流为 80A,短路电流是额定电流的5.2倍,根据曲线脱扣器动作时间是5秒 。现将电缆选为3*50+1*25,计算短路电流为766A,脱扣时间约为 30mS,(大家算下选用YJV-4*35会是什么情况?)所以电缆的规格应 与空开脱扣器配合好,脱扣器额定电流选定后,为保证脱扣器能及时 动作,线路较长的电缆截面需要放大。 电压降要求:380V电机用设备通常采用四芯电力电缆,敷设完电缆 要求电缆末端的电压降不得大于19V,不能低于额定电压-5% ,也就 是电机接线柱相与相电压大于361V(PO PU-753电缆为什么重新敷 设?到电机端相电压只有343V)。
4~ 20mA信号用对屏加总屏电缆,里面的对芯不允许拆 开混用。
电流互感器用电缆至少2.5mm2,去操作柱电流表的电缆 用2芯并联接入。
控制电缆金属屏蔽类型的选择,应按可能的电气干扰影响, 计入综合抑制干扰措施,并应满足降低干扰或过电压的要 求,同时应符合下列规定:
1 位于110kV 以上配电装置的弱电控制电缆,宜选用总屏 蔽或双层式总屏蔽。
控制电缆 ⑴电缆线芯的长期允许工作温度不大于90℃; ⑵敷设电缆时环境温度不低于0℃,推荐的允许弯曲半径 为;无铠装层的电缆,应不小于电缆外径的6倍;有铠装 或铜带屏蔽结构的电缆,应不小于电缆外径的12倍,有 屏蔽层结构的软电缆,应不小于电缆外径的12倍;
电缆芯数选择
电缆芯数的选择:⑴电压1KV及以下的三相四线制低压配 电系统,若第四芯为PEN线时,应采用四芯型电缆而不得 采用三芯电缆加单芯电缆组合成一回路的方式,比如TNC系统;当PE线作为专用而与带电导体N线分开时,则应 用五芯型电缆,比如TN-S系统。若无五芯型电缆时可采 用四芯型电缆加单芯电缆电线捆扎组合的方式,PE线也 可以采用电缆的护套、屏蔽层、铠装等金属外护层等,分 支单相回路带PE线时应采用三芯电缆。如果是三相三线 制系统,则采用四芯电缆,第四芯为PE线。(3)控制电
YJV/VV 0.6/1KV在空气中长期运行允许载流量
低烟无卤电缆的好处:电缆的无卤低烟、低卤低烟的特性, 当火灾发生时,蔓延速度慢,烟浓度低,可见度高,有害 气体释放量小,便于人员撤离。燃烧气体的腐蚀性小,也 避免了对仪器设备的损坏,低烟、无卤的特性,使得电缆 材料在耐老化和耐紫外线及其他辐照性能大大提高,从而 延长电缆的使用寿命。此类电缆多用于人员较多场所。无 卤阻燃电缆相对于含卤阻燃电缆有低毒、低烟、无卤的优 点。 厂内无卤阻燃电缆可用于办公楼。
电缆选型及敷设
主讲 ——詹立爱
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电缆的定义
电力电缆:用于传输和分配电能 控制电缆:用于传送控制、测量信号等
以厂内常用到的低压电缆型号为主作为本 课题讲解内容
电缆型号认知
电力电缆及控制电缆:
ZR—阻燃;YJ—交联聚乙烯;V—聚氯乙烯(护套); 22—钢带铠装; 名称:交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装阻燃型电力电缆
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