电力电缆知识专题
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广泛应用作中低压电缆，并有取代粘性浸渍油纸电缆的趋势。其最大缺点是存在树枝化击穿 现象，这限制了它在更高电压的使用。
3、充油电力电缆 (自容式充油电缆、钢管充油电缆)
五 、 按电流制式分类
• 1、交流电力电缆
• 2、直流电力电缆 标称电压为750V或1500V的直流系统中的电缆，均可采用3KV的交流电力电缆。目
前运营线路采用的大多是低压交流电缆替代直流电缆。
针对直流电源特性的电缆生产企业甚少，交联聚乙烯绝缘电缆性能优良、制造工 艺简单、安装方便，已成为直流绝缘电缆的替代产品。
六、按载流导体分类
• 1、铜芯电力电缆 铜的导电率高，常温下为1.72*10-6Ω.cm，铜芯（电压和功率）损耗小，铜的机械
性能优于铝，抗疲劳、延伸性能好，便于加工和安装。
• 中、低压电力电缆（35千伏及以下）: 0.6/1 1/1 1.8/3 3/3 3.6/6 6/6 6/10 8.7/10 8.7/15
12/15 12/20 18/20 18/30 21/35 26/35
• 高压电缆 (110千伏以上): 64/110 127/220
• 超高压电缆（275～800千伏）: 190/330 290/500
电力电缆知识专题
• 第一部分 电力电缆的基本知识 • 第二部分 城市轨道交通电力电缆的特点 • 第三部分 电力电缆试验 • 第四部分 电力电缆故障的探测 • 第五部分 电力电缆故障测试设备案例
第一部分 电力电缆的基本知识
• 1.1 电力电缆结构
电力电缆的基本结构主要由四部分组成：
线芯（导体）：用来输送电能，是电力电缆 的主要部分。
• 2、铝芯电力电缆 铝的导电率较低，常温下为2.86*10-6Ω.cm，相同载流量时，截面积是铜芯电缆的
1.5倍，但铝比重轻，在电阻相同时，铝芯的质量只有铜芯的一半。
• 目前城市轨道交通均采用铜作为电缆的导电材料。
1.3 电力电缆的表示方法
• 绝缘材料代码：Z--纸、X--橡胶、V--聚氯乙烯、Y--聚乙烯、YJ-交联聚乙烯;
四 、按绝缘材料分类
1、纸绝缘电力电缆 (粘性油纸绝缘电力电缆、不滴流油浸纸绝缘电力电缆) 以油浸纸作绝缘的电力电缆，其应用历史最长。它安全可靠，使用寿命长，价格低廉。
主要缺点是敷设受落差限制。自从开发出不滴流浸纸绝缘后，解决了落差限制问题，使油浸 纸绝缘电缆得以继续广泛应用。
2、橡塑绝缘电力电缆 [聚氯乙烯（PVC）绝缘、交联聚乙烯(XLPE)绝缘、聚乙烯(PE)绝缘] 塑料电缆结构简单，制造加工方便，重量轻，敷设安装方便，不受敷设落差限制。因此
2、绝缘受潮 （1）因接头盒或终端盒结构不密封或安装不良而导致进水。 （2）电缆制造不良，金属护套有小孔或裂缝。 （3）金属护套因被外物刺伤或腐蚀穿孔。
3、绝缘老化变质 （1）电缆介质内部的渣质或气隙，在电场作用下产生游离和水解。 （2）电缆过负荷或电缆沟通风不良，造成局部过热。 （3）油浸纸绝缘电缆的绝缘物流失。 （4）电力电缆超时限使用。
• 特高压电缆（1000千伏及以上）：暂无
注意电缆电压等级：电缆的标称电压应该用U0/U来表示。 U是电缆设计时导体与导体之间的电压(线电压)； U0是电缆设计时导体对金属屏蔽之间的电压（简单的说就是导体对地电压）。
二 、电缆按线芯截面积分类
• 电力电缆的导电芯线是按照一定等级的标称截面积制造的，便于制造和设计与施工选型 。
• 我国电力电缆的标称截面积系列为：2.5、4、6、10、16、25、35、50 、70、95、120 、150、185、240、300、400、500、600mm2，共19种。
• 高压充油电缆标称截面积系列规格为：100、240、400、600、700、845mm2共6种。
• 电缆在正常使用时，导体长期允许工作温度不超过90℃;短路时(最大短路持续时间5S)导 体最高温度不超过250℃。
三 、按导线芯数分类
• 电力电缆导电芯线有1～5芯5种。 • 单芯电缆用于传送单相交流电、 直流电及特殊场合（高压电机引出线）。 • 60kV及其以上电压等级的充油、充气高压电缆也多为单芯。 • 二芯电缆多用于传送单相交流电或直流电。 • 三芯电缆用于三相交流电网中，广泛用于35kV以下的电缆线路。 • 四芯电缆用于低压配电线路、中性点接地的TT方式和TN-C方式供电系统。 • 五芯电缆用于低压配电线路、中性点接地的TN-S方式供电系统。 • 二芯和四芯都是低压1kV以下的电缆。
交联聚乙烯绝缘，聚氯乙烯护套，不锈钢带铠装， 额定电压10kV，三芯300mm2铝芯电力电缆
WDZ(B)-YJY23-0.6/1kV - 3x35+2*16
低烟无卤B类阻燃，交联聚乙烯绝缘,聚乙烯护套,钢带铠装，铜芯五芯电力电缆
1.4 电力电缆故障产生的原因及其分类
一、引起电力电缆故障的原因
1、 机械损伤 （1）安装时损伤。 安装时不小心碰伤电缆；机械牵引力过大拉伤电缆；过度弯曲折伤电缆。 （2）直接受外力损伤。 在安装后的电缆路径上或附近进行土建施工，使电缆直接受外力损伤。 （3）行驶车辆的震动或冲击性负荷也会造成地下电缆的铅（铝）包裂损。 （4）因自然现象造成的损伤。 如中间接头或终端头的内绝缘胶膨胀而胀裂外壳或电缆护套；装在管口或支架上的 电缆外皮擦伤；因土地沉降引起过大拉力，拉断中间接头或导体。
• 导体材料代码：L--铝、铜不表示;
• 内护层：L--铝护层、Q--铅护层、V--聚氯乙烯、Y--聚乙烯、YJ-交联聚乙烯 ;
• 外护层：
金属铠装
外护层
0--无
0--无
2--双钢带
1--麻被
3--细Fra Baidu bibliotek丝
2--聚氯乙烯
4--粗钢带
3--聚乙烯
• 派生代号： P--干绝缘、F--分相、D--不滴流、 CY--充油、 Z--橡套;
绝缘层: 将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离， 保证电能输送，是电力电缆结构中不可缺少的组成部分。
屏蔽层: 10KV及以上的电力电缆 一般都有导体屏蔽层和绝缘屏蔽层。
保护层: 保护层的作用是保护电力电缆 免受外界杂质和水分的侵入，以及防止外力直接损坏电力电缆。
1.2 电力电缆分类
• 一 、按电压等级分类（U0/U来表示）
3、充油电力电缆 (自容式充油电缆、钢管充油电缆)
五 、 按电流制式分类
• 1、交流电力电缆
• 2、直流电力电缆 标称电压为750V或1500V的直流系统中的电缆，均可采用3KV的交流电力电缆。目
前运营线路采用的大多是低压交流电缆替代直流电缆。
针对直流电源特性的电缆生产企业甚少，交联聚乙烯绝缘电缆性能优良、制造工 艺简单、安装方便，已成为直流绝缘电缆的替代产品。
六、按载流导体分类
• 1、铜芯电力电缆 铜的导电率高，常温下为1.72*10-6Ω.cm，铜芯（电压和功率）损耗小，铜的机械
性能优于铝，抗疲劳、延伸性能好，便于加工和安装。
• 中、低压电力电缆（35千伏及以下）: 0.6/1 1/1 1.8/3 3/3 3.6/6 6/6 6/10 8.7/10 8.7/15
12/15 12/20 18/20 18/30 21/35 26/35
• 高压电缆 (110千伏以上): 64/110 127/220
• 超高压电缆（275～800千伏）: 190/330 290/500
电力电缆知识专题
• 第一部分 电力电缆的基本知识 • 第二部分 城市轨道交通电力电缆的特点 • 第三部分 电力电缆试验 • 第四部分 电力电缆故障的探测 • 第五部分 电力电缆故障测试设备案例
第一部分 电力电缆的基本知识
• 1.1 电力电缆结构
电力电缆的基本结构主要由四部分组成：
线芯（导体）：用来输送电能，是电力电缆 的主要部分。
• 2、铝芯电力电缆 铝的导电率较低，常温下为2.86*10-6Ω.cm，相同载流量时，截面积是铜芯电缆的
1.5倍，但铝比重轻，在电阻相同时，铝芯的质量只有铜芯的一半。
• 目前城市轨道交通均采用铜作为电缆的导电材料。
1.3 电力电缆的表示方法
• 绝缘材料代码：Z--纸、X--橡胶、V--聚氯乙烯、Y--聚乙烯、YJ-交联聚乙烯;
四 、按绝缘材料分类
1、纸绝缘电力电缆 (粘性油纸绝缘电力电缆、不滴流油浸纸绝缘电力电缆) 以油浸纸作绝缘的电力电缆，其应用历史最长。它安全可靠，使用寿命长，价格低廉。
主要缺点是敷设受落差限制。自从开发出不滴流浸纸绝缘后，解决了落差限制问题，使油浸 纸绝缘电缆得以继续广泛应用。
2、橡塑绝缘电力电缆 [聚氯乙烯（PVC）绝缘、交联聚乙烯(XLPE)绝缘、聚乙烯(PE)绝缘] 塑料电缆结构简单，制造加工方便，重量轻，敷设安装方便，不受敷设落差限制。因此
2、绝缘受潮 （1）因接头盒或终端盒结构不密封或安装不良而导致进水。 （2）电缆制造不良，金属护套有小孔或裂缝。 （3）金属护套因被外物刺伤或腐蚀穿孔。
3、绝缘老化变质 （1）电缆介质内部的渣质或气隙，在电场作用下产生游离和水解。 （2）电缆过负荷或电缆沟通风不良，造成局部过热。 （3）油浸纸绝缘电缆的绝缘物流失。 （4）电力电缆超时限使用。
• 特高压电缆（1000千伏及以上）：暂无
注意电缆电压等级：电缆的标称电压应该用U0/U来表示。 U是电缆设计时导体与导体之间的电压(线电压)； U0是电缆设计时导体对金属屏蔽之间的电压（简单的说就是导体对地电压）。
二 、电缆按线芯截面积分类
• 电力电缆的导电芯线是按照一定等级的标称截面积制造的，便于制造和设计与施工选型 。
• 我国电力电缆的标称截面积系列为：2.5、4、6、10、16、25、35、50 、70、95、120 、150、185、240、300、400、500、600mm2，共19种。
• 高压充油电缆标称截面积系列规格为：100、240、400、600、700、845mm2共6种。
• 电缆在正常使用时，导体长期允许工作温度不超过90℃;短路时(最大短路持续时间5S)导 体最高温度不超过250℃。
三 、按导线芯数分类
• 电力电缆导电芯线有1～5芯5种。 • 单芯电缆用于传送单相交流电、 直流电及特殊场合（高压电机引出线）。 • 60kV及其以上电压等级的充油、充气高压电缆也多为单芯。 • 二芯电缆多用于传送单相交流电或直流电。 • 三芯电缆用于三相交流电网中，广泛用于35kV以下的电缆线路。 • 四芯电缆用于低压配电线路、中性点接地的TT方式和TN-C方式供电系统。 • 五芯电缆用于低压配电线路、中性点接地的TN-S方式供电系统。 • 二芯和四芯都是低压1kV以下的电缆。
交联聚乙烯绝缘，聚氯乙烯护套，不锈钢带铠装， 额定电压10kV，三芯300mm2铝芯电力电缆
WDZ(B)-YJY23-0.6/1kV - 3x35+2*16
低烟无卤B类阻燃，交联聚乙烯绝缘,聚乙烯护套,钢带铠装，铜芯五芯电力电缆
1.4 电力电缆故障产生的原因及其分类
一、引起电力电缆故障的原因
1、 机械损伤 （1）安装时损伤。 安装时不小心碰伤电缆；机械牵引力过大拉伤电缆；过度弯曲折伤电缆。 （2）直接受外力损伤。 在安装后的电缆路径上或附近进行土建施工，使电缆直接受外力损伤。 （3）行驶车辆的震动或冲击性负荷也会造成地下电缆的铅（铝）包裂损。 （4）因自然现象造成的损伤。 如中间接头或终端头的内绝缘胶膨胀而胀裂外壳或电缆护套；装在管口或支架上的 电缆外皮擦伤；因土地沉降引起过大拉力，拉断中间接头或导体。
• 导体材料代码：L--铝、铜不表示;
• 内护层：L--铝护层、Q--铅护层、V--聚氯乙烯、Y--聚乙烯、YJ-交联聚乙烯 ;
• 外护层：
金属铠装
外护层
0--无
0--无
2--双钢带
1--麻被
3--细Fra Baidu bibliotek丝
2--聚氯乙烯
4--粗钢带
3--聚乙烯
• 派生代号： P--干绝缘、F--分相、D--不滴流、 CY--充油、 Z--橡套;
绝缘层: 将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离， 保证电能输送，是电力电缆结构中不可缺少的组成部分。
屏蔽层: 10KV及以上的电力电缆 一般都有导体屏蔽层和绝缘屏蔽层。
保护层: 保护层的作用是保护电力电缆 免受外界杂质和水分的侵入，以及防止外力直接损坏电力电缆。
1.2 电力电缆分类
• 一 、按电压等级分类（U0/U来表示）