电缆安全与保护
安全要求
1.电缆线相互交叉时,高压电缆应在低压电缆下方。如果其中一条电缆在交叉点前后1m范围内穿管保护或用隔板隔开时,小允许距离为0.25m。
2.电缆与热力管道接近或交叉时,如有隔热措施,平行和交叉的小距离分别为0.5m和0.25m。
3.电缆与铁路或道路交叉时应穿管保护,保护管应伸出轨道或路面2m以外。
4.电缆与建筑物基础的距离,应能保证电缆埋设在建筑物散水以外;电缆引入建筑物时应穿管保护,保护管亦应**出建筑物散水以外。
5.直接埋在地下的电缆与一般接地装置的接地之间应相距0.25~0.5m;直接埋在地下的电缆埋设深度,一般不应小于0.7m,并应埋在冻土层下。
保护措施
随着电力电缆埋地敷设工程的迅速发展,对电缆保护提出的较高要求,电缆保护套管是采用聚乙烯PE和优质钢管经过喷砂抛丸前处理、浸塑或涂装、加温固化工艺制作而成。它是保护电线和电缆常用的一种电绝缘管。因为具有绝缘性能良好、化学稳定性高、不生锈、**化、可适应苛刻环境而被广泛得以应用。
使用电缆保护套管保护电缆可以达到如下优势:1、良好的耐腐蚀,使用寿命长,可在潮 湿盐碱地带使用。2、阻燃、耐热性好,可在130度高温下长期使用而不变形,遇火不燃烧。3、强度高、刚度高。用在行车道下直埋*加混凝土保护层,能辊快电缆工程建设进度。4、电缆保护套管无论是管材还是管件都具有一定柔性,能抵御外界重压和基础沉降所引起的破坏。5、具有良好的抗外界信号干扰性能。6、内壁光滑,不刮伤电缆。设计采用承插式的连接方式,方便安装连接。接头处加橡胶密封圈封既适应热胀冷缩,又防止泥砂进入。
存放方法
电缆如果要长期存放,根据电缆的放置位置,应作以下考虑:
1、屋檐下。电缆只在不直接暴露在阳光照射或**高温下,标准局域网电缆就可以应用,建议使用管道。
2、外墙上。避免阳光直接照射墙面及人为损坏。
3、管道里(塑料或金属的)。如在管道里,注意塑料管道的损坏及金属管道的导热。
4、悬空应用/架空电缆。考虑电缆的下垂和压力,打算采用哪种方式,电缆是否被阳光直接照射。
5、直接在地下电缆沟中铺设,这种环境是控制范围小的。电缆沟的安装要定期进行干燥或潮湿程度的检查。
6、地下管道。为便于今后的升级,电缆更换以及与表面压力和周围环境隔离,辅设管道相隔离,辅设管道是一个较好的方法。但不要寄希望于管道会永远保持干燥,这将影响对电缆种类的选择。
质量辨别
购买电线时怎样鉴别优劣
国家已明令在新建住宅中应使用铜导线。但同样是铜导线,也有劣质的铜导线,其铜芯选用再生铜,含有许多杂质,有的劣质铜导线导电性能甚至不如铁丝,较易引发电气事故。市场上的电线品种多、规格多、价格乱,消费者挑选时难度很大。单就家庭装修中常用的2.5平方毫米和4平方毫米两种铜芯线的价格而言,同样规格的一盘线,因为厂家不同,价格可相差20%~30%。至于质量优劣,长度是否达标,消费者较是难以判定。
据业内人士透露:电线之所以价格差异巨大,是由于生产过程中所用原材料不同造成的。生产电线的主要原材料是电解铜、绝缘材料和护套料。原材料市场上电解铜每吨在5万元左右,而回收的杂铜每吨只有4万元左右;绝缘材料和护套料的优质产品价格每吨在8000元~10000元,而残次品的价格每吨只需4000元~5000元,差价较悬殊。另外,长度不足,绝缘体含胶量不够,也是造成价格差异的重要原因。每盘线长度,优等品是100米,而次品只有90米左右;绝缘体含胶量优等品占35%~40%,而残次品只有15%。通过对比,消费者不难看出成品电线销售价格存在差异是材质上存在猫腻所致。
生产工艺
核电站电缆通常采用挤出、注塑和模压3种主要的生产方法。无论是哪种生产方法原料初的加工基本相同,都需要干燥、初混,然后依据生产核电站电缆的种类和原料的不同而有所区别。
挤出法制备
热塑性电缆的生产方法主要是挤出法。挤出设备可用于混合,也可用于造粒。挤出工艺主要包括挤出温度及螺杆转速的设置。随配方体系的不同,电缆对应的挤出温度也有所不同。同一种电缆在不同挤出设备上挤出温度也不同,主要随挤出机螺杆结构不同而相异。另外,挤出机机头的选择也对电缆有很大影响。例如,阻燃聚烯烃电缆与非阻燃聚烯烃电缆的不同之处在于前者含有阻燃剂填充,其中低烟元卤阻燃电缆填充量甚**达150phr以上,这就导致了其在熔融状态下强度、拉伸比、熔体粘度与非阻燃聚烯烃电缆存在较大差异,从而要求挤出时模具的选配也有所不同。一般来说,阻燃聚烯烃电缆均适用于挤压式(多用绝缘挤出)、半挤管式及挤管式模具(多用护套挤出)。使用挤压式时,因聚烯烃电缆熔体粘度大使得机头压力增加,挤出制品压得较密实,导致离模时会有所膨胀,故可选用模套内径尺寸比成品尺寸小5%左右;使用半挤管式及挤管式模具时,必须考虑到电缆的拉伸比。 [1]
注射法制备
注塑法经常用于批量生产,在注塑过程中,泵送系统在全封闭状态下将不同的组分直接泵入混合机内进行均化,然后泵入模腔中。在高温下,电缆在模腔中快速实现模塑和固化,注射仅需3~10s,模塑和固化则需要10~90s或较长的时间才能完成,具体根据注射质量和部件的终厚度而定。注塑的整个流程采用封闭式,可大幅度减少污染。而且由于采用一步式自动流程,可保证部件质量连续一致,减少差异现象或人为因素。同时可减少材料准备所需的人力,降低注射压力,加快周期速度,实现系统全自动。
模压法制备
模压法需在高混机或双辊开炼机中进行预混(初混),而后在双辊开炼机上混炼成型。此方法必须在低温下进行,因此,运行周期较长,消耗较多人力。
模压通常是在平板固化机上完成,按一定的规格下料后置于压制模具中,合模后在液压机上按规定的工艺条件压制,在加热和加压的条件下,电缆呈现塑性流动充满型腔,再经一定时间的持续加热后完成固化成型。
国内核电站
核电站电缆主要采用聚乙烯作主料。如采用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物制备的核电站IE级电缆材料,该电缆具有较好的机械及加工性能、耐高温、燃烧时不易滴落等优点。利用乙烯~乙酸乙烯酯共聚物40~85%,乙丙胶和硅橡胶15%~60%,研制成一种硅烷交联聚烯烃电缆,该技术不但使用温度范围可达-70~125℃,而且耐低温性能也得到较大改善.可以承受-70℃的低温,耐热等级也由9O℃提高到125℃,在电缆承载能力或负载相同情况下,延长了使用寿命,电缆可用于1OkV及以下电缆作绝缘护套,特别适用于移动式电缆或柔软连接系统。王乐以乙烯一乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、**硅(ZD)、氢氧化铝(ATH)、氢氧化镁(MH)、**硅粉为原料,EVA与LLDPE按比例混合作为基体树脂,ATH与MH按比例混合作为复合阻燃剂,并用钛酸酯偶联剂进行表面处理,得到的多相复合体系无卤阻燃电缆护套料具有优异的力学性能和阻燃性。
此外,计初喜明研究了一种全新的聚醚酰亚胺工程塑料,该塑料可广泛应用于航海、军事、铁路、隧道等各领域的电缆,它所具有的无卤、无毒、阻燃、耐腐蚀、优良的耐辐射性能,较适用核电站环境,是一种理想的IE级KI类电缆的绝缘和护套。深圳市泰士特线缆已对该材料进行了生产,进一步说明该材料易加工、性能好。
耐辐照是核电站电缆的一项重要指标。上海电缆研究所的孙建生等采用了3种核电站电缆进行了辐照老化试验,得出材料的断裂伸长率、抗张强度、硬度、体积电阻率等与辐照剂量的变化关系,并且还研究了不同辐照类型射线
对材料老化的影响,为正确选择核电站电缆提供了依据。上海交通大学金天雄等也研究了Υ辐照对交联聚乙烯绝缘电缆水树行为的影响,研究发现,在0~3000kGy的Υ辐照剂量范围内,随着辐照剂量的增加,交联聚乙烯绝缘的凝胶含量增加,羰基指数值增加,**过1500kGy的辐照剂量时,凝胶含量增加和羰基指数保持基本不变或再次降低,随着辐照剂量增加到2000kGy,水树枝长度增加,水树数量(水树密度)也增加。另外,与热老化相比,交联聚乙烯绝缘在Υ辐照作用后生长的水树形状差异性较大。
另外,*们在对核电站用绝缘和阻燃电缆进行研究的同时,解决了现有核电站电缆制造工艺复杂、成本较高,且耐长期热老化、拉伸强度较差等问题。吴道虎以氯磺化聚乙烯作主体骨架材料,并用一定量的乙丙橡胶,过氧化物作硫化剂,HVA-2和TMTP作助硫化剂,氢氧化铝作阻燃剂,硬脂酸锌作表面处理剂,对煅烧陶土和LEE白滑粉表面进行处理,研制的电缆护套料可满足核电站的使用要求和IEC502的性能要求。王巧娥等采用三元乙丙橡胶、苯基硅橡胶、表面处理过的氢氧化镁阻燃剂和其它配合剂,通过正交试验研究各组分对绝缘材料性能的影响,确定了耐辐照无卤低烟阻燃绝缘材料的配方,该绝缘材料具有高阻燃性能、抗辐照性能,同时具有良好的力学性能和电绝缘性能。李月霞采用低烟无卤阻燃聚烯烃,以氢氧化铝、氢氧化镁和硼酸锌作阻燃剂,通过异向高速组合式双阶双螺杆造粒系统,然后经共混无机阻燃体系进行熔融挤出造粒,制备出的低烟无卤阻燃电缆,具有在着火后不延燃、低烟无卤、无毒、无腐蚀等特性,特别适合于核电站、地下铁道、隧道、高层建筑以及广播电视台等场合。
矿用电缆是煤矿用电缆的简称,矿用电缆均为阻燃电缆,都应经过安标国家矿用产品安全标志中心颁发矿用产品安全标志证书。U型(M型)煤矿用橡套电缆
产品标准
本产品按GB/T12972-2008《矿用橡套软电缆》、MT818-2009《煤矿用阻燃电缆》生产,同时还可根据用户需要按**电工会推荐标准IEC、英标准准、德标准准及美标准准生产。
适用范围
矿用橡套软电缆适用于工频额定电压U0/U 8.7/10KV及以下矿用动力装置用移动敷设的电缆。
使用特性
● 工频额定电压U0/U为380/660V、660/1140V、1.9/3.3kv、3.6/6kv、6/10KV、8.7/10KV、300/500V。
●电缆导体的允许工作温度:65℃ 90℃
● 电缆允许的工作环境温度为-35℃
● 电缆弯曲半径:不大于电缆外径的6倍。
矿用电缆包括mc电缆,mcp电缆,mz电缆,mzp电缆,myq电缆,my电缆,mcptj电缆,myptj电缆,mvv电缆,mkvv电缆,myjv电缆,mkyjv电缆,mhyv电缆,ugf电缆,高压矿用电缆,10kv橡套电缆,6kv矿用电缆,矿用移动电缆,矿用阻燃电缆,mcpt电缆,矿用橡套电缆。
电缆选择技巧
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。
截面校验
(1)按电压选择电缆:按照上述的一般原则中的条进行选择。
(2)按经济电流密度选择电缆截面:计算方法与导线截面的计算方法一样。
(3)按照线路长期负载电流校验电缆截面Iux≥Izmax
式中:Iux——电缆的允许负载电流(A);
Izmax——电缆中长期通过的负载电流(A)。
我们在平时的工作中长用的就是这种选择方法,通常是先求出线路的工作电流,再按照线路的工作电流不应该大于电缆的允许载流量。电缆允许的长期工作电流见表一。
我们在实际工作中经常会遇到这种情况,由于负荷的增加,负载电流增大,原有电缆载流量不足,过流运行,为了增加容量,考虑到原有电缆运行正常,要重新敷设电缆施工难度大而且不经济,我们常采用双并、甚至三并的做法。
在并用电缆的选择上很多人认为只要在满足载流量要求的前提下电缆截面越小越经济,越合理,实际究竟是不是这样呢。
2006年1月3日1#变压器至配电室主电缆爆,原185mm的四心铝心电缆2根爆了一根,工区为了及时恢复供电,将另一根好的电缆保留,并了两根120mm的四心铝心电缆进行供电。在运行了10个月后2006年11月15日主电缆再次爆裂,经检查发现,185mm的电缆爆引发了此次事故。
为什么会发生此次事故呢,按照表一我们可以得出三根电缆并用得安全载流量是668A,使用钳型电流表测得生活区得的负载电流只有500A,按照Iux≥Izmax的原则,这样运行应该是安全可靠的。但是,我们忽略了电缆是有电阻的,因为多并电缆连接时,连接处存在接触电阻不同,而此接触电阻又往往与电缆本身的电阻可比拟,其结果会造成多并电缆的电流分配不平衡,多并电缆的电流分配,是与电缆的阻抗有关的。
铜线界面粗略计算:S=IL/54.4U(S导线截面积平法毫米)
铝线界面粗略计算:S=IL/34U
电阻计算
电缆的直流标准电阻可以按照下式进行计算:
R20=ρ20(1+K1)(1+K2)/∏/4×dn×10
式中:R20——电缆在20℃时的支流标准电阻(Ω/km)
ρ20——导线的电阻率(20℃时)(Ω*mm/km)
d——每根心线的直径(mm)
n——芯线数;
K1——芯线扭绞率,约0.02-0.03;
K2——多心电缆是的扭绞率,约0.01-0.02。
任一温度下每千米长电缆实际交流电阻为:
R1=R20(1+a1)(1+K3)
式中:a1——电阻在t℃时的温度系数;
K3——计及肌肤效应及临近效应的系数,截面积为250mm以下时为0.01;1000 mm时为0.23-0.26。
电容计算
C=0.056Nεs/G
式中:C——电缆的电容(uF/km)
εs——相对介电系数(标准为3.5-3.7)
N——多心电缆的心数;
G——形状系数。
电感计算
配电用的地下电缆,当导体截面为圆形时,且忽略铠装及铅包损失时,每根电缆的电感计算方法与导线相同。
L=0.4605㏒Dj/r+0.05u
LN=0.4605㏒DN/rN
式中:L——每根相线的电感(mH/km)
LN——中性线的电感(mH/km);
DN——相线与中性线间的几何距离(cm);
rN——中性线的半径(cm);
DAN、DBN、DCN——各相线对中性线间的中心距离(cm)。
江苏上上电缆集团创建于1967年,是国家技术创新**企业,拥有国家认定企业技术中心和博士后科研工作站。上上电缆获得首届“中国线缆行业较具竞争力企业”**名,**绝缘线缆企业规模排名中国**,***七,2018年企业实现销售**200亿元。企业还荣获中国工业界“奥斯卡”——“中国工业大奖”,并荣获*二届、*三届“中国质量奖提名奖”,董事长丁山华被中宣部、国家**联合评为全国“诚信之星”。“上上”品牌当选为“中国机械工业较具影响力品牌”、“中国电器工业**品牌”。上上电缆获评“装备中国功勋企业”、“中国质量诚信企业”、“中国出口质量安全**企业”、“国家技术创新**企业”、“中国工业榜样企业”、“全国守合同重信用企业”、“全国质量管理**企业”、“全国**绩效模式**企业”等称号。上上始终专注于电线电缆产品的研发、制造和服务,产品涉及新能源、输配电、海工及船舶、建筑工程、矿用、工业制造、轨道交通、机场等领域。