一般原则
电缆的额定电压等于或大于所在网络的额定电压,电缆的较高工作电压不得**过其额定电压的15%。除在要移动或振动剧烈的场所采用铜芯电缆外,一般情况下采用铝芯电缆。敷设在电缆构筑物内的电缆宜采用裸铠装电缆或铝包裸塑料护套电缆。直埋电缆采用带护层的铠装电缆或铝包裸塑料护套电缆。移动机械选用重型橡套电缆。有腐蚀性的土壤一般不采用直埋,否则应采用特殊的防腐层电缆。在有腐蚀性介质的场所,应采相应的电缆护套。垂直或高差较大处敷设电缆,应采用不滴流电缆。环境温度**过40℃时不宜采用橡皮绝缘电缆。
材料用量
铜的重量习惯的不用换算的计算方法:截面积 *8.89=kg/km 如 120 平方毫米计算:120*8.89=1066.8kg/km
1、 导体用量:(Kg/Km )=d^2 * 0.7854 * G * N * K1 * K2 * C /
d=铜线径 G= 铜比重 N= 条数 K1= 铜线绞入率 K2= 芯线绞入率 C= 绝缘芯线根数
2、绝缘用量:(Kg/Km )= (D^2 - d^2 )* 0.7854 * G * C * K2 D=绝缘外径 d= 导体外径 G= 绝缘比重 K2= 芯线绞入率 C= 绝缘 芯线根数
3、外被用量:(Kg/Km )= ( D1^2 - D^2 ) * 0.7854 * G D1=完成外径 D= 上过程外径 G= 绝缘比重
4、包带用量:(Kg/Km )= D^2 * 0.7854 * t * G * Z D=上过程外径 t= 包带厚度 G= 包带比重 Z= 重叠率(1/4Lap = 1.25)
5、缠绕用量:(Kg/Km )= d^2 * 0.7854 * G * N * Z d=铜线径 N= 条数 G= 比重 Z= 绞入率
6、编织用量:(Kg/Km )= d^2 * 0.7854 * T * N * G / cos θ θ = atan( 2 * 3.1416 * ( D + d * 2 )) * 目数 / 25.4 / T d=编织铜线径 T= 锭数 N= 每锭条数 G= 铜比重
比重:铜-8.89 ;银-10.50 ;铝-2.70 ;锌-7.05 ;镍-8.90 ;锡-7.30 ;钢-7.80 ;铅-11.40 ;铝箔麦拉-1.80 ;纸-1.35 ;麦拉-1.37 PVC-1.45;LDPE-0.92 ;HDPE-0.96 ;PEF (发泡)-0.65 ;FRPE-1.7 ;Teflon (FEP )2.2 ;Nylon-0.97 ;PP-0.97 ;PU-1.21
棉布带-0.55 ;PP 绳-0.55 ;棉纱线-0.48
老化原因
1、外力损伤。由近几年的运行分析来看,尤其是在经济高速发展中的上海浦东,相当多的电缆故障都是由于机械损伤引起的。
2、绝缘受潮。这种情况也很常见,一般发生在直埋或排管里的电缆接头处。比如:电缆接头制作不合格和在潮湿的气候条件下做接头,会使接头进水或混入水蒸气,时间久r在电场作用下形成水树枝,逐渐损害电缆的绝缘强度而造成故障。
3、化学腐蚀。电缆直接埋在有酸碱作用的地区,往往会造成电缆的铠装、铅皮或外护层被腐蚀,保护层因长期遭受化学腐蚀或电解腐蚀,致使保护层失效,绝缘降低,也会导致电缆故障。化:单位的电缆腐蚀情况就相当严重
4、长期过负荷运行。**负荷运行,由于电流的热效应,负载电流通过电缆时必然导致导体发热,同时电荷的集肤效应以及钢铠的涡流损耗、绝缘介质损耗也会产乍附加热量,从而使电缆温度升高。
5、电缆接头故障。电缆接头是电缆线路中较薄弱的环节,由人员直接过失(施工不良)引发的电缆接头故障时常发生。施工人员在制作电缆接头过程中,如果有接头压接不紧、加热不充分等原因,都会导致电缆头绝缘降低,从而引发事故。
6、环境和温度。电缆所处的外界环境和热源也会造成电缆温度过高、绝缘击穿,甚至爆炸起火。
断线故障引起谐振的危害
断线谐振在严重情况下,高频与基频谐振叠加,能使过压幅值达到相电压[P]的2.5倍,可能导致系统中性点位移,绕组及导线出现过压,严重时可使绝缘闪络,避雷器爆炸,电气设备损坏.在某些情况下,负载变压器相序可能反转,还可能将过电压传递到变压器的低压侧,造成危害。
防止断线谐振过压的主要措施有:
(1)不采用熔断器,避免非全相运行.
(2)加强线路的巡视和检修,预防断线的发生.
(3)不将空载变压器长期挂在线路上.
(4)采用环网或双电源供电.
(5)在配变侧附加相间电容,
其原理是:采用电容作为吸能元件来吸收暂态过程中的能量,从而降低冲击扰动强度以抑制谐振的发生.s一(o+ 3C,,) 1C.,在配变侧附加相间电容△C,使8一[Co+ 3(C U+ A0)/Ca增大,从而增大等值电容C和等值电动势Eo所需电容值可根据文献[6]中方法求出.(6)采用励磁特性较好的变压器有助于减少断线过压的发生几率.
问答篇
1、常用的电线、电缆按用途分有哪些种类? 答:按用途可分为裸导线、绝缘电线、耐热电线、屏蔽电线、电力电缆、控制电缆、通信电缆、射频电缆等。
2、绝缘电线有哪几种? 答:常有的绝缘电线有以下几种:聚氯乙烯绝缘电线、聚氯乙烯绝缘软线、丁腈聚氯乙烯混合物绝缘软线、橡皮绝缘电线、农用地下直埋铝芯塑料绝缘电线、橡皮绝缘棉纱纺织软线、聚氯乙烯绝缘尼龙护套电线、电力和照明用聚氯乙烯绝缘软线等。
3、电缆桥架适合于何种场合? 答:电缆桥架适用于一般工矿企业室内外架空敷设电力电缆、控制电缆,亦可用于电信、广播电视等部门在室内外架设。
4、电缆附件有哪些? 答:常用的电附件有电缆终端接线盒、电缆中间接线盒、连接管及接线端子、钢板接线槽、电缆桥架等。
5、什么叫电缆中间接头? 答:连接电缆与电缆的导体、绝缘屏蔽层和保护层,以使电缆线路连接的装置,称为电缆中间接头。
击穿试验
电缆的击穿试验是逐级升电压直至绝缘击穿,求得电缆的击穿电压值。这类试验的目的是考核电缆绝缘承受电压的能力与工电压之间的安全裕度。交流击穿电场强度是电缆设计重要参数之一。
交流击穿强度与升压速度有很大的关系,连续升压使电缆在几分钟内击穿称为瞬时击穿,基本上没有热的因素,是属于电击穿的类型。因此电线电缆一般不进行这种试验。另一种是逐级升压,从较低的电压(例如0.5~2倍的工作电压)开始,保持足够的工作时间使电缆在这一电压级中充分产生电与热的作用。然后再升至另一电压级。逐级上升直至击穿。每一级上升的电压按起始加压的百分比数逐级升高。这一试验中反映了热击穿的因素。这样的试验结果有较好的参考价值。在研究产品特性时经常被采用。