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屏蔽电缆KVVRP2-22

2019-04-21

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暂无
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天津天津市

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浅谈低温柔性电缆性能要求及测试方法

一般来说,风场位于特殊气候条件的恶劣环境中,例如,强风、强紫外线和含盐度很高的空气等。正因如此,风电应用中的电缆性能无疑比其它应用更高。而风机内的运动部件进一步提高了正确选择电缆的重要性。"

现有风场的维护和新的大规模风场开发都需要考虑采用高等级的电力电缆、数据与控制电缆和通信电缆,它们决定了电网和通信系统的互连质量。单个风电机组所需的电缆数量比人们想像的要多。例如,一台90米高的1.25MW风力发电机需要约1km的电力电缆。这样算,50MW装机容量的风场将需要40km的电缆。

风电机组工作在恶劣环境,这种环境一般具有宽温度范围(-40℃至50)、并且暴露在*紫外线的照射下。因此,要达到预期的使用寿命,所使用的特殊电缆需要能够承受-40℃的低温及可抵御紫外线的辐射。对风机内的运动部件而言,电缆应具有优异的扭转和弯曲柔韧性,并具有很小的弯曲半径。电缆还需要能抗燃料、抗冷冻剂、耐油、耐腐蚀性化学品及抗磨损。如果风场是靠近海岸的陆地或位于海上,电缆都还必须耐高含盐水的侵蚀。出于ān全考虑,除上述要求外,还要求电缆具有阻燃性。在某些情况下,还要求低烟、零卤素(LSZH)材料和EMI保护等其它特性。

综上所述,风电应用中使用的电缆一般应满足以下要求:

(1) 导线

为尽量提高柔曲性,*设计工程师只使用多股数的退火软铜线。在弯曲绕折类应用中,采用短的同心绞线构造;在扭转绕折类应用中,采用长的同心绞线构造。面积大于6mm2(10AWG)的导线要求使用复合绞线结构。

(2) 绝缘

为增加低温柔韧性,通常选择热塑性橡胶(TPE)、乙丙橡胶(EPR,一种EPMEPDM)或硅橡胶(SiR)作为绝缘材料,以抵抗臭氧腐蚀和发热引起的老化。PVC/尼龙绝缘由于具有高电介强度也得到了广泛应用。

(3) 护套

电缆护套既可以是诸如聚氯乙烯(CPE)、聚氯丁烯(氯丁橡胶)、氯磺化聚乙烯(CSPE)合成橡胶等热固性化合物;也可是类似TPETPE-PVC合金和聚亚安酯等热塑性化合物。这些材料都具有抗油、抗燃料、耐溶剂腐蚀等能力,并且在低温下具有出色的柔韧性。这种特性使其成为风电电缆的理想护套材料。

应当注意,电缆结构也是电缆柔韧性的决定性因素。采用平衡结构的对称导线设计通常具有高柔韧性。

即使电缆制造时遵循这些一般规则,仍强烈建议进行*的测试,以仿真"实际"应用。

电缆测试方法和程序

根据风向,需要由偏航驱动器调整风机角度。电力、控制和通信电缆要么沿水平轴弯曲,要么沿垂直轴旋转。这就对扭转挠曲性要求更加严格,也需要更多关注。虽然目前没有扭转挠曲性方面的标准或法规,但zuì终用户通常仍追求电缆在投入使用前能通过某些方式的测试。

下面是电缆行业中zuì终用户采用的一般测试方法。

(1) 单根电缆在低温(-40)下的扭转应力测试:

将一根10米长的垂直悬挂电缆样品的顶端固定,底端绑定到一个旋转装置上。首先,将电缆顺时钟扭转4(+1440o),然后逆时针回转4圈,恢复到原始位置。接着将电缆逆时针扭转4(-1440o),然后顺时针回转4圈,恢复到原始位置。重复上述整个过程5000次以模拟20年的使用情况。如果在2.5U0条件下经过5分钟,电缆没被击穿、护套也没有裂纹,那么这根电缆就通过了测试。屏蔽电缆KVVRP2-22

注意:取决于电缆的电压等级,U0可以是60010002000V

(2) 一束电缆的扭转应力测试

测试程序与(1)相同,只是换成了电缆束。

风电电缆标准

目前还没有专门针对风电应用中使用电缆的标准。许多电缆制造商遵循IEC 60228 Class 56(类似于DIN VDE 0295 Class 56HD 383GB/T 3956 Class 5 6)标准,使用光面或镀金属的退火多股铜线作为风电电缆导线以获得所需的柔韧性。有趣的是,IEC 60228只为电力电缆规定了导线的标称横截面面积和导线中电线的数量和尺寸,这给电缆制造商提供了很大自由度。因此,即使电缆满足IEC 60288 Class 56的要求,电缆性能也经常会不尽如人意。而UL 62(涉及多个ASTM标准)不仅规定了导线中每股电线的尺寸和数量,还规定了导线结构(如同心绞线、复合绞线和集合绞线等结构),这些都是电缆柔韧性性能的关键。至于绝缘和护套,许多制造商遵循DIN VDE 0207-20DIN VDE 0207-21HD 22.1HD 22.4UL 44UL 62也成为电缆生产的通用标准。

诸如UL 758UL 1581UL 1277UL 2277IEC 60332等其它标准也经常被用于支持一些额外特性,如风机机架电缆(WTTC)规范和可燃性等级要求。

由于欧洲国家早于北美国家开发用于风能市场的电缆,因此电缆制造商目前更多的采用欧洲标准。尽管如此,类似的美国UL标准具有相同功用,且在某些情况下,UL标准对风能应用有更严格的要求。

 

电力工程中电缆敷设知识小结

供电系统运行质量、ān全性和可靠性不仅与电线电缆本身质量有关,还与电缆附件和线路的施工质量有关。

  1.电缆的敷设方式

  电缆的敷设方式有以下几种:直埋敷设、穿管敷设、浅槽敷设、电缆沟敷设、电缆隧道敷设、架空敷设几种方式都有优缺点,一般要考虑城市发展规划,现有建筑物的密度电缆线路长度敷设条数及其周围环境的影响等。从技术上比较,电缆隧道方式和电缆沟敷设方式便于电缆的施工、维护和检修。在一些发达国家城市中,城市规划建设时,已考虑公用隧道。实践证明公用隧道运行效果良好,大大降低了重复投资次数和反复开挖路面的现象,但初期投资巨大,建筑材料耗资金,在国内,由于各种因素的限制,这种敷设方式是极少的。相比而言,直埋敷设和浅槽敷设则是属于经济型的敷设方式,直埋电缆是zuì经济而广泛系用电敷设方式,它运用于郊区和车辆通行不太频繁的地方。但不利于电缆的维护和检修,一旦遇到电缆故障,即使使用测试仪测出故障点,也要重新挖开电缆沟,极不方便。因此电缆敷设方式的选择,要结合实际情况,根据工程条件、环境特点、电缆型号和数量等因素,用发展的眼光,按照满足运行可靠性、便于维护的要求和技术经济合理的原则确定。

  2.电缆的选型

  常用的电力电缆有油浸电缆、聚氯乙烯绝缘电缆、交联聚乙烯电缆等,根据使用场合的不同,又延伸为不同种类的特种电缆。目前,随着生产技术和生产工艺的不断提高,交联聚乙烯电缆已成为使用zuì广的电缆产品,在电缆选型时,应根据使用的不同环境和条件,结合具体情况进行选择,尽量减少穿越各种管边铁路,公路和通讯电缆;如采用直埋和浅槽敷设方式时,应考虑使用加钢铠的电缆。

  3.电缆截面积的选择

  电缆截面积的选择,关系到投资多少、线路的损耗和电压质量、电缆的使用寿命等。如选用截面积偏小,会导致电压质量下降、线路损耗过大,则会使初期投资太高。因此应根据负荷预测结果,发展规划,选择合适的截面积,使电力电缆满足zuì大工作电流下的缆芯温度要求和电压降要求,zuì大短路电流作用下的热稳定要求。由于负荷预测工作难度性高、准确性较低,因此,选择电缆截面积时,还要满足《城市中低压配电网改造技术导则》和《城市电力网规划导则》要求。

  在三相四线制低压电网选用电力电缆时,还要考虑零线截面积的选择,在公用低压网络中,由于受用户因素影响较大,三相负荷平衡难以控制,为改善电压质量,降低线损,零线截面积应与相线截面积相同。

  4.关于电缆网络及电缆网络自动化

  随着电力电缆在配电网中的不断推广与使用,配电网可分为电缆网络和架空网络(含架空、电缆混合网络)。《关于〈城市中低压配电网改造技术导则〉的实施情况及补充意见》也对电缆配电网络自动化提出了具体要求。因此,在配电网区域网络采用电缆网络时,应按照配电自动化的要求,采用新技术、新设备,有条件的要考虑自动化试点工作,条件不成熟的也要在配套设备选型时,考虑有充分余地,为实现自动化方案打下基础。

屏蔽电缆KVVRP2-22   5.电力电缆施工中应注意的问题

  1、是大电流电力电缆引发的涡流问题

  电力电缆在施工中,有采用钢支架的,有采用钢质保护管的,有采用电缆卡与架空敷设的,凡是在电力电缆周围形成钢()性闭合回路的,均有可能形成涡流,特别是在大电流电力电缆系统中,涡流更大。在电力电缆施工时,必须采取措施,使电缆周围不能形成钢()性闭合回路,防止电缆引起涡流现象发生。

  2、是电力电缆的转弯引起的机械性损伤问题

  由于电力电缆外径较大,运输、敷设较为困难,电力电缆对转弯半径的要求也比较严格。电力电缆在施工中,如果转弯角度过大,可能使导体内部受到机械损伤,而机械损伤因被电缆绝缘强度下降,直到出现故障,施工中发现一次电缆头故障,在电缆头制作时,三根电缆头长度*,与设备连接时由于受地形限制,中相电缆头偏长而成为拱形,电缆头根部受损放电。后采取措施,在设备的连接,适当缩短中相电缆头连接长度,使三相电缆头均不受外力,实践证明运行效果良好。由此可见,电缆施工过程中,要尽可能减少电缆受到的扭力,在电缆转弯和裕留电缆时,让电缆处于自然弯曲,杜绝内部机械损伤现象。

  3、是电力缆防潮问题

  运行经验表明,中、低压电力电缆故障大部分为电缆中间接头和终端头故障,而中间接头和终端头故障则大部分是因密封不良,潮气侵入而造成绝缘强度下降,而中、低压电力电缆网多采用树枝状供电方式,电缆终端头数量较多,因此把好电缆终端头和中间接头堵漏密封关是保证电缆ān全可靠运行的重要措施之一。

  4、是中、低压电力电缆接地问题

  在公用中、低压电力电缆网上,由于三相负荷不是相等的,因此,如果采用有金属护层的电缆,必须考虑金属护层的接地问题,并保证在金属护层的任一点非接地处的正常感应电压不得大于100V。我们认为,在中、低压电缆网中,所有电缆接头处均应设置接地极(),并使金属护层可靠接地。

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湖北宝上电缆有限公司

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电线电缆
公司性质:
生产厂家

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