1、常用的電線、電纜按用途分有哪些種類?答:按用途可分為裸導(dǎo)線、絕緣電線、耐熱電線、屏蔽電線、電力電纜、控制電纜、通信電纜、射頻電纜等。
2、絕緣電線有哪幾種?答:常有的絕緣電線有以下幾種:聚氯乙烯絕緣電線、聚氯乙烯絕緣軟線、丁腈聚氯乙烯混合物絕緣軟線、橡皮絕緣電線、農(nóng)用地下直埋鋁芯塑料絕緣電線、橡皮絕緣棉紗紡織軟線、聚氯乙烯絕緣尼龍護套電線、電力和照明用聚氯乙烯絕緣軟線等。
3、電纜橋架適合于何種場合?答:電纜橋架適用于一般工礦企業(yè)室內(nèi)外架空敷設(shè)電力電纜、控制電纜,亦可用于電信、廣播電視等部門在室內(nèi)外架設(shè)。
4、電纜附件有哪些?答:常用的電附件有電纜終端接線盒、電纜中間接線盒、連接管及接線端子、鋼板接線槽、電纜橋架等。
5、什么叫電纜中間接頭?答:連接電纜與電纜的導(dǎo)體、絕緣屏蔽層和保護層,以使電纜線路連接的裝置,稱為電纜中間接頭。
電線電纜應(yīng)用
1、電力系統(tǒng)
電力系統(tǒng)采用的電線電纜產(chǎn)品主要有架空裸電線、匯流排(母線)、電力電纜(塑料線纜、油紙力纜(基本被塑料電力電纜代替)、橡套線纜、架空絕緣電纜)、分支電纜(取代部分母線)、電磁線以及電力設(shè)備用電氣裝備電線電纜等。
2、信息傳輸系統(tǒng)
用于信息傳輸系統(tǒng)的電線電纜主要有市話電纜、電視電纜、電子線纜、射頻電纜、光纖纜、數(shù)據(jù)電纜、電磁線、電力通訊或其他復(fù)合電纜等。
3、機械設(shè)備、儀器儀表系統(tǒng)
此部分除架空裸電線外幾乎其他所有產(chǎn)品均有應(yīng)用,但主要是電力電纜、電磁線、數(shù)據(jù)電纜、儀器儀表線纜等。
電線電纜產(chǎn)品主要分為五大類
1、裸電線及裸導(dǎo)體制品
本類產(chǎn)品的主要特征是:純的導(dǎo)體金屬,無絕緣及護套層,如鋼芯鋁絞線、銅鋁匯流排、電力機車線等;加工工藝主要是壓力加工,如熔煉、壓延、拉制、絞合/緊壓絞合等;產(chǎn)品主要用在城郊、農(nóng)村、用戶主線、開關(guān)柜等。
2、電力電纜
本類產(chǎn)品主要特征是:在導(dǎo)體擠(繞)包絕緣層,如架空絕緣電纜,或幾芯絞合(對應(yīng)電力系統(tǒng)的相線、零線和地線),如二芯以上架空絕緣電纜,或再增加護套層,如塑料/橡套電線電纜。主要的工藝技術(shù)有拉制、絞合、絕緣擠出(繞包)、成纜、鎧裝、護層擠出等,各種產(chǎn)品的不同工序組合有一定區(qū)別。
產(chǎn)品主要用在發(fā)、配、輸、變、供電線路中的強電電能傳輸,通過的電流大(幾十安至幾千安)、電壓高(220V至500kV及以上)。
3、電氣裝備用電線電纜
該類產(chǎn)品主要特征是:品種規(guī)格繁多,應(yīng)用范圍廣泛,使用電壓在1kV及以下較多,面對特殊場合不斷衍生新的產(chǎn)品,如耐火線纜、阻燃線纜、低煙無鹵/低煙低鹵線纜、防白蟻、防老鼠線纜、耐油/耐寒/耐溫/耐磨線纜、醫(yī)用/農(nóng)用/礦用線纜、薄壁電線等。
4、通訊電纜及光纖(簡略介紹)
隨著近二十多年來,通訊行業(yè)的飛速發(fā)展,產(chǎn)品也有驚人的發(fā)展速度。從過去的簡單的電話電報線纜發(fā)展到幾千對的話纜、同軸纜、光纜、數(shù)據(jù)電纜,甚至組合通訊纜等。
該類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸通常較小而均勻,制造精度要求高。
5、電磁線(繞組線)
主要用于各種電機、儀器儀表等。
電線電纜的衍生/新產(chǎn)品
電線電纜的衍生/新產(chǎn)品主要是因應(yīng)用場合、應(yīng)用要求不同及裝備的方便性和降低裝備成本等的要求,而采用新材料、特殊材料、或改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、或提高工藝要求、或?qū)⒉煌贩N的產(chǎn)品進行組合而產(chǎn)生。
采用不同材料如阻燃線纜、低煙無鹵/低煙低鹵線纜、防白蟻、防老鼠線纜、耐油/耐寒/耐溫線纜等;
改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)如:耐火電纜等;
提高工藝要求如:醫(yī)用線纜等;
組合產(chǎn)品如:OPGW等;
方便安裝和降低裝備成本如:預(yù)制分支電纜等。
在選擇電力電纜截面時請遵循以下規(guī)定
電力電纜
電力電纜的選擇應(yīng)符合以下原則:
(1)電纜的額定電壓應(yīng)大于或等于安裝點供電系統(tǒng)的額定電壓;
(2)電纜的連續(xù)允許電流應(yīng)等于或大于電源負(fù)載的大連續(xù)電流;
(3)核心部分應(yīng)滿足短路時供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求。
(4)根據(jù)電纜長度檢查壓降是否符合要求;
(5)線路末端的小短路電流應(yīng)能使保護裝置可靠運行。
將電纜連接到其導(dǎo)體、絕緣屏蔽和保護層以連接電纜線路的設(shè)備稱為電纜中間接頭。電氣主接線是發(fā)電廠和變電站中主要電氣設(shè)備和母線的連接方式,包括根據(jù)一定功能要求的主母線和輔助電源系統(tǒng)的連接方式。
鋁合金電纜若想在電力工程中占有一席之地,打破銅電纜在電纜行業(yè)中的壟斷地位,則應(yīng)在與銅電纜的比較中,有其獨特的技術(shù)與經(jīng)濟優(yōu)勢。
鋁合金電纜的主要參數(shù)
鋁合金導(dǎo)體以金屬鋁為主要成分,通過添加銅(Cu)、錳(Mn)、鎂(Mg)、鈦(Ti)、鉻(Cr)、鋅(Zn)、鐵(Fe)和硅(Si)等多種元素,經(jīng)先進的合成和退火等工藝,彌補了純鋁電纜的不足,改善了純鋁電纜的物理性能和工藝性能,提高了電纜的抗腐蝕、抗蠕變能力,保證電纜即使在長時間過載和過熱時的連接穩(wěn)定性。鋁合金電纜的參數(shù)如下:
(1)電阻率
鋁合金導(dǎo)體的電阻率與鋁相當(dāng),約為銅的1.68 倍,由于銅芯電纜的電阻率低,在同截面情況下,銅芯電纜的電壓降較小。但一般在工程應(yīng)用中,鋁合金電纜為了達到相同的載流量,放大截面后,電壓降相當(dāng)。
(2)重量
銅的密度約為8.9t/m3,鋁合金的密度與鋁相當(dāng),約為2.7t/m3,即在單位面積重量下,銅的重量約為鋁合金的3.3 倍。
(3)導(dǎo)電能力
由于導(dǎo)體的導(dǎo)電能力與導(dǎo)體截面成正比,則(8.9/2.7)×(0.612/1)=2,即2kg 銅的導(dǎo)電能力與1kg 鋁合金相當(dāng)。另外,考慮密度后,合金電纜的截面積是銅電纜的約1.5 倍時,其電氣性能相同。因此,在實際的電纜選型中,鋁合金電纜截面約為銅電纜的1.5 倍,重量約為銅電纜的一半。
(4)短路熱穩(wěn)定能力
根據(jù)《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》GB50217-2007,按短路熱穩(wěn)定條件計算電纜導(dǎo)體允許小截面的公式如下:
經(jīng)計算(本文略去計算過程),可得,銅電纜熱穩(wěn)定系數(shù)C 銅=13700,鋁合金電纜熱穩(wěn)定系數(shù)C 鋁合金=9000,在通過相同的短路電流,并且短路持續(xù)時間相等的情況下,設(shè)S銅≥S 基準(zhǔn),則S 鋁≥1.52S 基準(zhǔn),即在相同的條件下,鋁合金電纜的截面必須為銅電纜
截面的1.52 倍及以上。
綜上,鋁合金電纜選型時,截面應(yīng)考慮放大,當(dāng)放大約1.5 倍時,主要參數(shù)基本與銅電纜相當(dāng)。
鋁合金電纜若想在電力工程中占有一席之地,打破銅電纜在電纜行業(yè)中的壟斷地位,則應(yīng)在與銅電纜的比較中,有其獨特的技術(shù)與經(jīng)濟優(yōu)勢。
鋁合金電纜的主要參數(shù)
鋁合金導(dǎo)體以金屬鋁為主要成分,通過添加銅(Cu)、錳(Mn)、鎂(Mg)、鈦(Ti)、鉻(Cr)、鋅(Zn)、鐵(Fe)和硅(Si)等多種元素,經(jīng)先進的合成和退火等工藝,彌補了純鋁電纜的不足,改善了純鋁電纜的物理性能和工藝性能,提高了電纜的抗腐蝕、抗蠕變能力,保證電纜即使在長時間過載和過熱時的連接穩(wěn)定性。鋁合金電纜的參數(shù)如下:
(1)電阻率
鋁合金導(dǎo)體的電阻率與鋁相當(dāng),約為銅的1.68 倍,由于銅芯電纜的電阻率低,在同截面情況下,銅芯電纜的電壓降較小。但一般在工程應(yīng)用中,鋁合金電纜為了達到相同的載流量,放大截面后,電壓降相當(dāng)。
(2)重量
銅的密度約為8.9t/m3,鋁合金的密度與鋁相當(dāng),約為2.7t/m3,即在單位面積重量下,銅的重量約為鋁合金的3.3 倍。
(3)導(dǎo)電能力
由于導(dǎo)體的導(dǎo)電能力與導(dǎo)體截面成正比,則(8.9/2.7)×(0.612/1)=2,即2kg 銅的導(dǎo)電能力與1kg 鋁合金相當(dāng)。另外,考慮密度后,合金電纜的截面積是銅電纜的約1.5 倍時,其電氣性能相同。因此,在實際的電纜選型中,鋁合金電纜截面約為銅電纜的1.5 倍,重量約為銅電纜的一半。
(4)短路熱穩(wěn)定能力
根據(jù)《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》GB50217-2007,按短路熱穩(wěn)定條件計算電纜導(dǎo)體允許小截面的公式如下:
經(jīng)計算(本文略去計算過程),可得,銅電纜熱穩(wěn)定系數(shù)C 銅=13700,鋁合金電纜熱穩(wěn)定系數(shù)C 鋁合金=9000,在通過相同的短路電流,并且短路持續(xù)時間相等的情況下,設(shè)S銅≥S 基準(zhǔn),則S 鋁≥1.52S 基準(zhǔn),即在相同的條件下,鋁合金電纜的截面必須為銅電纜
截面的1.52 倍及以上。
綜上,鋁合金電纜選型時,截面應(yīng)考慮放大,當(dāng)放大約1.5 倍時,主要參數(shù)基本與銅電纜相當(dāng)。