电力电缆

XLPE电缆结构
XLPE电缆结构
XLPE电缆结构
导体 800mm2以下采用拉模紧压成型﹐圆整度好﹐表面光滑 ﹐800mm2及以上采用分割导体结构﹐使电缆传输容量更大
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﹒
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
• 我国规定的线芯截面（mm2）规格:2.5、4、 6、10、16、25、35、50、70、95、120、 150、240、300、400、500、630、800、 1000等20种规格
• 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），大截面多股绞合
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﹒
石墨涂层 作为外护层耐压电极﹐连续光滑﹒
电力电缆基本知识
不同电缆的参数对比
XLPE
温度（正常 /短路） 绝缘电阻 （欧×米）
介电常数
介损正切
90 / 250 1014-1015
主要内容
电力电缆基本知识 电力电缆线路敷设 电缆附件及安装 电力电缆的检测与故障诊断技术
电力电缆基本知识
背景 – 电力电缆主要用于发电厂、变电所、工矿企业 的动力引入/出线 – 过海、过江、过铁路等特殊部位，多采用电缆 – 20世纪80年代初，随着XLPE电缆的广泛应用， 电力电缆与GIS一起成为城网改造的两项重要举 措。
5.交联聚乙烯:通过化学或物理方法将聚乙烯分子链间
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250℃。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1kV到220kV的各种电力电缆中，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。
2.3 0.0006
油纸
橡皮 聚氯乙烯
75-80 / 220
65-70 / 160
1013-1015 1011-1013 1011-1012
4.0
3.0-4.5
8.0
0.01
0.04-0.05
0.1
电力电缆常用敷设方式
二、电力电缆敷设 • 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）排管电缆沟敷设 4）隧道电缆敷设 5）非开挖方式电缆敷设
2、绝缘
绝缘
1.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
2.橡胶绝缘：乙丙橡胶电缆最高使用电压已达150kV。
3.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。
4.聚乙烯绝缘:熔融温度低(70℃),最高工作电压达 500kV
• 在统包纸外挤压上铅包作防水密封
• 根据安装场地的需要在其外部再加上 不同的保护层
• 在15kV及以下电压等级 。
电力电缆基本知识
类型
– 油浸纸绝缘电力电缆 • 由木纤维纸和浸渍剂组成的复合绝缘。 • 生产和运行中均不可避免产生气隙。耐电强度降 低。
Байду номын сангаас
分相铅包型纸绝缘电缆
• 每相有一个接地的铅包，电力线完全 垂直于绝缘纸
– 电力电缆与架空线路相比，优点是受气候影响 小，节省空间、安全可靠、隐蔽耐用，但成本 较高
电力电缆基本知识
电缆的构成
电缆的构成(构成电缆的三要素)： 1）导体 2）绝缘 3）保护层
1. 导 体
导体
• 铜电阻系数为0.0184，比重8.9
• 铝电阻系数为0.031，比重2.7(铜的30%)
(66kV及以上不用铝芯)
1、直埋式敷设
直埋式敷设
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。 电缆直埋一般要求进行样洞开挖， 在敷设路径每40~50m挖一样洞，在 转弯处和跨路口处都应挖设，已确 定电缆路径的可行性。
3、屏蔽层
屏蔽层
• 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；
• 有的电缆缆产品在其内部不同相（或线组）之 间也需要相互隔离（屏蔽）。
• 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
保护层
• 作用: 保护电缆免受外界物质的侵入和防止外力 损伤。
• 组成: 内衬层（或内护套）、铠装层和外护套
• 材料: 与电缆的绝缘种类、运行电压、使用环境 有关.
如：纸绝缘电缆须有密封的金属护套，而中低压 的橡塑电缆就不需要；埋在地下的电缆需要铠 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。
电力电缆分类
电力电缆分类 1、纸绝缘电缆（1880年）
1）统包型 2）分相铅包型 3）充油电缆 2、聚氯乙烯电缆（PVC）（1957年） 3、交联聚乙烯电缆（XLPE）(1960年) 4、特种电缆 5、超导电缆（2000年）
统包型电缆
• 在每相导电线芯上包缠称为相绝缘纸 的油浸纸绝缘带，在各相线芯绞合成 缆的同时，在各相线芯之间的空隙填 以纸绳，外面再包缠称为统包纸的油 浸纸绝缘带，
• 在20kV及35kV采用 • 致命的缺陷——气隙
注：电压再高时用充油电缆
充油电缆 特点：在导电线芯中有一油管，利用单
独的带有一定压力的油箱向电缆充油 并保持一定的压力。
可消除纸绝缘中的气隙，提高工作电场 强度。
最高工作电压已发展到1100kV。
电力电缆基本知识
交联聚乙烯绝缘电力电缆（简称XLPE电缆） – 通过物理或化学方法将聚乙烯进行交联而成 –性能优良、工艺简单、安装方便、载流量大、 耐热性好； –目前在配电网、输电线中应用广泛并逐渐取 代了传统的油纸绝缘电缆，电压等级已高达 500kV. –2km-220kV线路的造价可达上亿元。
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﹒
XLPE电缆结构
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﹒
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﹒