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高压交联聚乙烯绝缘电缆的选择(上) - 无图版
ckluo --- 2010-05-30 11:38:59
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《转贴》
1 引言
交联聚乙烯绝缘电力电缆由于具有良好的电气性能等一系列优点,被广泛得到使用。其制造技术从低压到高压,从小截面到大截面,从普通结构到阻燃,从过氧化物交联、硅烷交联到辐照交联均已日趋成熟。上世纪80年代末,沈阳电缆厂用2+2悬链工艺制造出我国第一根100kV交联电缆,90年代初上海电缆厂开始用立式交联工艺生产110kV交联电缆,郑州电缆(集团)股份有限公司在试制成功110kV交联电缆后,1996年首次用立式全干法工艺生产的220kV交联电缆通过两部鉴定,填补国内空白,相继已有十多条生产线具备高压交联电缆的生产条件。实际上国内高压交联电缆的应用还要超前于电缆的制造。可以说高压交联电缆的批量使用促进了制造行业的技术进步,而制造技术和工艺装备的发展又不断满足了电力工业的需要。目前,国产110kV和220kV高压交联电缆的制造技术已基本接近当代世界先进水平。在进一步加强企业内部管理,稳定产品质量,合理选择电缆种类和参数,提高与整个线路相关的技术水准的前提下,高压交联电缆线路的安全性、可靠性、经济性就会不断提高。本文就选择高压交联电缆有关问题作初浅的探讨。
2 高压交联电缆的导体
高压交联电缆的导体与其它电力电缆一样,分为铜导体和铝导体,选择导体截面和导体材料主要考虑两个因素,其一是载流量,其二是允许通过的短路电流。影响载流量的因素分别为损耗即导体损耗、绝缘损耗、金属屏蔽层损耗和铠装层损耗,热阻以及电缆敷设方式和环境条件。在电缆敷设方式、环境条件和护层结构一定的前提下,电缆的载流量和短路电流的大小取决于导体直流电阻,也就是取决于导体的材料和导体的截面积。显然,铜的电阻率比铝的电阻率小得多,而且铜导体还具有接触电阻小、机械强度高、弯曲性能好等优点,紧压圆型绞合导体的表面质量明显优于铝导体。但是铝的密度小,对于相同直流电阻的铜、铝导体来说,铝导体的重量不到铜导体重量的50%,价格也比铜导体便宜,铝导体电缆与铜导体电缆相比具有明显的经济性。表1列出了铜、铝导体电缆的载流量和短路电流。
表1 电缆的短路电流
标称截面(mm2) | 240 | 300 | 400 | 500 | 630 | 800 | |
载流量(A) | Cu | 551 | 622 | 710 | 841 | 918 | 1031 |
Al | 428 | 484 | 555 | 635 | 726 | 828 | |
Cu/Al | 1.287 | 1.285 | 1.279 | 1.324 | 1.264 | 1.253 | |
短路电流(KA)(1s) | Cu | 34.8 | 43.3 | 57.8 | 72.2 | 90.9 | 115.3 |
Al | 23.0 | 28.7 | 38.2 | 47.7 | 60.0 | 76.1 | |
Cu/Al | 1.513 | 1.512 | 1.513 | 1.514 | 1.515 | 1.515 |
注:电缆为YQL02,110kV,敷设条件为:直埋、平行敷设,土壤热阻系数1.2K·m/W,环境温度25℃,敷设深度1m。
从表1可以看出,相同截面积铜芯电缆的载流量是铝芯电缆的1.3倍,短路电流是铝芯电缆的1.5倍。由此可以认为,只要铝芯电缆价格低于铜芯电缆的1.5倍,从经济角度考虑应选择铝芯电缆。从表1可以看出,铝芯电缆的载流量和短路电缆均高于截面与之小两档的铜芯电缆。只要铝芯电缆的价格低于与之小两档的铜芯电缆的价格,选择铝芯电缆的工程费用就低。需要说明的是,铝导体焊接必须采用氩弧焊。其技术国内尚不成熟,缺乏施工和运行经验。
jswjyzw --- 2011-07-28 10:02:35
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314159265 --- 2011-07-29 20:16:35
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学习了,谢谢分享
lianhaiyin --- 2011-07-31 20:54:54
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tianshanhb --- 2013-01-12 23:19:03
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213 --- 2013-02-26 09:10:45
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czb597706 --- 2014-01-21 20:38:19
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