电力电缆常识性知识 电缆附件 电缆终端 通俗易懂

电力线路按结构分为架空线路和电缆线路两种，架空线路的导线通过大气、绝缘子实现电气绝缘隔离，大地为地电极。电缆线路的导线通过绝缘材料隔离后被封闭在接地的金属屏蔽内部。我国电压等级划分为：220/380V、3kV、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV等，并划分为输电电压与配电电压两类。

电缆电压等级和芯数

我国电缆产品的电压等级包括：0.6/1、1/1、3.6/6、6/6、6/10、8.7/10、8.7/15、12/15、12/20、18/20、18/30、21/35、26/35、36/63、48/63、64/110、127/220、190/330、290/500kV共19种。电压等级有两个数值(U0/U)，用斜杠分开，U0表示电缆导体和接地的外屏蔽层之间的额定电压，U表示电力系统的线电压。电缆额定电压(U0/U)的选定是由系统的不同接地方式决定的，中性点的接地方式有直接接地、小电阻接地、消弧线圈接地、不接地4种方式。

电缆导体截面积有：1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300、400、500、630、800、1000、1200、1400、1600、1800、2000、2500mm2，共27种，其中35~240mm2为常用电缆导体截面积。

电缆导体芯数有：单芯、两芯、三芯、四芯、五芯，计5种。

单芯电缆是指一个绝缘层内只有一路导体。一般大截面导体、高电压等级电缆多采用此结构。基本结构，图示如下：

两芯电缆多用于传送单相交流电或者直流电。例如，用在220V单相供电系统中，一根火线，一根零线。

三芯电缆由三根相互绝缘的导体绞合而成，多用在三相交流系统中，三根导体中流过ABC三相电流。基本结构，图示如下：

四芯电缆分两种：一种是3+1电缆，其中，3表示ABC三根相线，1表示中性线，中性线的线径小于相线的线径；另外一种是等截面四芯电缆，多用在三相电流有可能不平衡，导致中性线上电流比较大的场合。

五芯电缆由5根相互绝缘的导体绞合而成，常用在三相五线制中。五芯电缆分两种：一种是3+2电缆，3表示3根相导体同线径，2表示中性导体和接地导体同线径；另外一种是4+1电缆，表示3根相导体和中性导体同线径，接地导体一种线径。

电缆的基本结构

电缆的基本结构，主要包括如下：

电缆导体层的作用是，提供电能流通的路径，用来传输电能，是电缆的一个主要部分。电缆线芯一般是单根实心或者由多股导线单丝绞合而成圆形、椭圆形、中空圆形和扇形。一般截面在35mm2及以下电缆的线芯可做成单股的实心导体，其余规格均采用多根单丝绞合形式。电缆绝缘层的作用是，将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离，从而保证电能输送。主要绝缘介质的型式结构电缆，如下：

各绝缘介质的主要特性，有：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。橡胶绝缘：乙丙橡胶电缆最高使用电压已达150kV。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。聚乙烯绝缘：熔融温度低(70℃)，最高工作电压达500kV。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500 kV的各种电力电缆中，交联聚乙烯是当前应用最广的一种绝缘材料，几乎完全取代了纸绝缘。

电缆绝缘层的厚度大小，主要与电缆电压U0的等级有关，参数详见下表：

电缆保护层的作用是，保护电缆免受外界杂质和水分的侵人，以及防止外力直接损坏电缆绝缘层，因此它的质量好坏对电缆的使用寿命有很大影响。保护层材料的密封性和防腐性必须良好，并且有一定机械强度，适当考虑空气中敷设电缆的外护套材料的阻燃性能。外护层按加强层、铠装层和外被层结构顺序，以两个阿拉伯数字表示，每一个数字表示所采用的主要材料。内护层更是重要的保护，其代号如下表：

电缆屏蔽层的作用是，在电缆结构上的所谓“屏蔽”，实质上是一种改善电场分布的措施。内屏蔽层的作用是，消除导体表面的不光滑(多股导线绞合会产生的尖端)所引起导体表面电场强度的增加，使绝缘层和电缆导体有较好的接触，提高耐电强度。外屏蔽层的作用是，在绝缘表面和护套接触处也可能存在间隙是引起局部放电的因素，故在绝缘层表面加一层半导电材料的屏蔽层，它与被屏蔽的绝缘层有良好接触，与金属护套等电位，从而避免在绝缘层与护套之间发生局部放电，这一层屏蔽为外屏蔽层。金属屏蔽层的作用是，没有金属护套的挤包绝缘电缆，除半导电屏蔽层外，还要增加用铜带或铜丝绕包的金属屏蔽层，这个金属屏蔽层的作用，在正常运行时通过电容电流;当系统发生短路时，作为短路电流的通道，同时也起到屏蔽电场的作用。可见，如果电缆中这层外半导体层和铜屏蔽不存在，三芯电缆中芯与芯之间发生绝缘击穿的可能性非常大。

电缆附件

电缆附件，主要包括终端头与中间接头。终端头是将电缆与其他电气设备连接的部件；中间接头是将两根电缆连接起来的部件。良好的电缆附件，线芯连接主要是联接电阻小而且联接稳定，能经受起故障电流的冲击；长期运行后其接触电阻不应大于电缆线芯本体同长度电阻的1.2倍。电缆附件的绝缘性能应不低于电缆本体，所用绝缘材料的介质损耗要低，在结构上应对电缆附件中电场的突变能完善处理，有改变电场分布的措施。应具有一定的机械强度、耐振动、耐腐蚀性能；此外还应体积小、成本低、便于现场安装。电缆附件的种类繁多，具有不同类型的特点及局限性，一般不能相互取代。常见的有如下几种：