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单芯电力电缆- IEC 60502 标准
应用
IEC60502标准电力单芯线缆的设计配电范围为1.8/3KV到26/35KV ,频率为50Hz。 主要应用于电力供应站,室内管道、室外,地下和海底水中,以及对行业,配电站,电力站线缆的安装。
标准:
IEC 60502 Part 1(1.8/3KV)
IEC 60502 Part 2(3.6/6KV到18/30KV)
结构:
导体: 平纹退火铜或铝导体,符合 IEC 60228 1类,2类。
导体屏蔽: 导体屏蔽层由非金属层,半导体复合挤压层牢固粘结绝缘层,排除所有缝隙。导体屏
蔽层对于1.8/3KV到3.6/6KV范围内的PVC,EPR/HEPR绝缘的线缆不是必须的。
绝缘: 1.8/3KV及3.6/6KV电缆范围一般采用PVC,也可采用XLPE,EPR/HEPR绝缘。
表1. XLPE或EPR/HEPR绝缘厚度
标称截面积 |
标称电压下的绝缘厚度 |
|||||||||
1.8/3KV |
3.6/6KV |
6/10KV |
8.7/15KV |
12/20KV |
18/30KV |
21/35KV |
26/35KV |
|||
mm2 |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
||
|
XLPE/EPR |
XLPE |
EPR |
XLPE/EPR |
XLPE/EPR |
XLPE/EPR |
XLPE/EPR |
XLPE/EPR |
XLPE/EPR |
|
|
非屏蔽 |
屏蔽 |
||||||||
10 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
2.5 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
16 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
2.5 |
3.4 |
- |
- |
- |
- |
- |
25 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
2.5 |
3.4 |
4.5 |
- |
- |
- |
- |
35 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
2.5 |
3.4 |
4.5 |
5.5 |
- |
- |
- |
50 – 185 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
2.5 |
3.4 |
4.5 |
5.5 |
8.0 |
9.3 |
10.5 |
240 |
2.0 |
2.6 |
3.0 |
2.6 |
3.4 |
4.5 |
5.5 |
8.0 |
9.3 |
10.5 |
300 |
2.0 |
2.8 |
3.0 |
2.8 |
3.4 |
4.5 |
5.5 |
8.0 |
9.3 |
10.5 |
400 |
2.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.4 |
4.5 |
5.5 |
8.0 |
9.3 |
10.5 |
500 - 1600 |
2.2-2.8 |
3.2 |
3.2 |
3.2 |
3.4 |
4.5 |
5.5 |
8.0 |
9.3 |
10.5 |
*3.6/6KV线缆PVC绝缘厚度是3.4mm (1-1600mm sq).
绝缘屏蔽:
挤压半导电交联复合层是应用在绝缘外层。半导体挤压层应该包括粘结的,或可剥离半导体复合层,进行焊接或终止去除能力。作为一个选项,一个半导电胶带可应用于对挤出半导电金属层为垫层。最小厚度为0.3毫米,最大为500欧姆的电阻率,在90℃的米屏蔽是紧密安装在绝缘排除所有空气空隙,可以很容易地在现场用手剥离。
绝缘屏蔽层对于1.8/3KV到3.6/6KV范围内的PVC,EPR/HEPR绝缘的线缆不是必须的。屏蔽层可以包覆在半导体防水层的外围以做到纵向防水。
金属层: 金属层可以应用在单芯也可以应用在多芯外围。
下面是我们可以提供几种金属层:
1)金属屏蔽
2)同心导体
3)金属护套
4)金属铠装
金属屏蔽层包括铜带或者同心式铜丝或者铜丝和铜带的组合。金属层提供了一个接地故障电流路径,同心导体可以由绝缘覆盖,绝缘加屏蔽覆盖或内护套层。金属护套一般为铅或者铅合金的紧密无缝的管状物。金属铠装可以是扁平钢丝状铠装,圆形钢丝铠装和双层钢带铠装。
表2.金属屏蔽最小截面积
标称截面积 |
最小屏蔽截面积 |
铜丝屏蔽的直流电阻 |
mm² |
mm² |
mm |
up to 120 |
16 |
1.06 |
150-300 |
25 |
0.72 |
400-630 |
35 |
0.51 |
800-1000 |
50 |
0.35 |
分离式护套 (铠装线缆): 分离式护套包括一个挤压层,挤压层材料为PVC,PE或者LSZH,挤压层厚度一般为0.02Du+0.6mm,Du是一个根据护套等技术参数计算出来的直径。一般的分离式护套厚度大于1.2mm。分离式护套一般应用在铅护套的外层,普通的分离式护套厚度小于1.0mm。
绕包垫层(铅护套铠装线缆):绕包垫层一般由纸带的浸渍/合成物组成,也可以是两层的复合,这种带由一种特制的符合材料组成。厚度一般在1.5mm左右。
铠装层(针对铠装线缆):铠装层一般为圆钢丝铠装,应用在分离式护套的外层。
表3. 圆钢丝铠装线缆直径
铠装层下的虚拟直径 |
铠装线缆直径 |
|
mm |
mm |
|
> |
< |
|
- |
10 |
0.8 |
10 |
15 |
1.25 |
15 |
25 |
1.6 |
25 |
35 |
2.0 |
35 |
60 |
2.5 |
60 |
- |
3.15 |
外护套:
外护套挤压层包含挤压热塑性复合物(PEV,PE或LSZH均可选),或弹性复合物(聚氯丁烯CSP或氯磺化聚乙烯)。通常的外护套厚度为0.035+D,D表示外护套的直径,单位为毫米。非铠装线缆和非铠装总护套线缆,金属层屏蔽或同心导体,外护套厚度应该小于1.4mm,同心导体总护套金属铠装线缆的外护套厚度应该大于1.8mm。
物理特性:
工作温度: 可达70°C(PVC绝缘);可达90°C(XLPE或EPR绝缘)
温度范围: -5°C ( PVC 护套 ); -20°C ( PE 护套 )
短路温度(短路时最长持续时间不超过5s): 140-160°C ( PVC 护套 );
250°C ( PE 护套 )
弯曲半径: 12 x OD
表 4. 常规/操作/测试:
常规 Uo/U |
操作 (Um) |
测试 (rms) |
1.8/3KV |
3.6KV |
6.5KV |
3.6/6KV |
7.2KV |
12.5KV |
6/10KV |
12KV |
21KV |
8.7/15KV |
17.5KV |
30.5KV |
12/20KV |
24KV |
42KV |
18/30KV |
36KV |
63KV |
21/35KV |
42KV |
73.5(53)*KV |
26/35KV |
42KV |
91(65)*KV |
*21/35KV和26/35kV工频耐压试验,可根据下列条件:2.5Uox30m或3.0Uox15m.
括号中的数字实验条件为:3.0Uo x 1.5mins.
单芯 1.8/3KV (Um=3.6KV)
电缆结构参数
标称截面积 |
|
非铠装线缆 |
钢丝铠装 |
||||||||||
绝缘标称厚度 |
铜带厚度 |
铜丝屏蔽面积 |
标称护套厚度 |
近似外径 |
近似重量 |
标称护垫厚度 |
铠装厚度 |
护套标称厚 |
近似外径 |
近似重量 |
|||
CU |
AL |
CU |
AL |
||||||||||
mm2 |
mm |
mm |
mm2 |
mm |
mm |
kg/km |
mm |
mm |
mm |
mm |
kg/km |
||
10 |
2.0 |
0.1 |
16 |
1.8 |
13 |
240 |
180 |
1.2 |
1.6 |
1.8 |
18 |
460 |
400 |
16 |
2.0 |
0.1 |
16 |
1.8 |
13 |
300 |
200 |
1.2 |
1.6 |
1.8 |
19 |
530 |
430 |
25 |
2.0 |
0.1 |
16 |
1.8 |
15 |
410 |
250 |
1.2 |
1.6 |
1.8 |
20 |
650 |
500 |
35 |
2.0 |
0.1 |
16 |
1.8 |
16 |
510 |
300 |
1.2 |
1.6 |
1.8 |
21 |
780 |
560 |
50 |
2.0 |
0.1 |
16 |
1.8 |
17 |
640 |
350 |
1.2 |
1.6 |
1.8 |
22 |
930 |
640 |
70 |
2.0 |
0.1 |
16 |
1.8 |
19 |
850 |
440 |
1.2 |
1.6 |
1.8 |
24 |
1170 |
750 |
95 |
2.0 |
0.1 |
16 |
1.8 |
20 |
1130 |
540 |
1.2 |
1.6 |
1.8 |
26 |
1460 |
870 |
120 |
2.0 |
0.1 |
16 |
1.8 |
22 |
1370 |
630 |
1.2 |
1.6 |
1.8 |
27 |
1730 |
990 |
150 |
2.0 |
0.1 |
25 |
1.8 |
23 |
1650 |
730 |
1.2 |
1.6 |
1.8 |
29 |
2030 |
1110 |
185 |
2.0 |
0.1 |
25 |
1.8 |
25 |
2010 |
860 |
1.2 |
1.6 |
1.9 |
30 |
2430 |
1280 |
240 |
2.0 |
0.1 |
25 |
1.8 |
27 |
2570 |
1050 |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
33 |
3040 |
1530 |
300 |
2.0 |
0.1 |
25 |
1.8 |
29 |
3160 |
1250 |
1.2 |
2.0 |
2.1 |
36 |
3760 |
1860 |
400 |
2.0 |
0.1 |
35 |
1.9 |
33 |
3980 |
1560 |
1.2 |
2.0 |
2.2 |
39 |
4660 |
2230 |
500 |
2.2 |
0.1 |
35 |
2.1 |
35.5 |
4910 |
1905 |
1.3 |
2.5 |
2.5 |
43 |
5930 |
2930 |
630 |
2.4 |
0.1 |
35 |
2.2 |
39.7 |
6340 |
2420 |
1.4 |
2.5 |
2.6 |
49 |
7370 |
3430 |
800 |
2.6 |
0.1 |
50 |
2.3 |
44.5 |
7890 |
2980 |
1.4 |
2.5 |
2.7 |
52 |
9070 |
4230 |
1000 |
2.8 |
0.1 |
50 |
2.5 |
49.4 |
9890 |
3700 |
1.5 |
2.5 |
2.9 |
56 |
11100 |
4950 |
*铜带复合物可以作为屏蔽层的可选项,屏蔽标称面积,以上表中数据作为参考
电气性能参数
标称 |
直流电阻 |
交流电阻 |
导体短路 |
电容 |
充电 |
铜丝屏蔽 |
铜带屏蔽 |
电感 |
阻抗 |
电抗 |
|||||
三叶形 |
平坦, |
三叶形 |
平坦, |
三叶形 |
平坦,间隙 |
||||||||||
cu |
AL |
cu |
AL |
||||||||||||
mm2 |
µΩ/m |
µΩm |
kA |
pF/m |
mA/m |
kA |
kA |
µΩ/m |
nH/m |
µΩ/ m |
µΩ/ m |
||||
10 |
1830/3080 |
2330/3920 |
1.4/0.9 |
182 |
0.27 |
2.6 |
0.2 |
151 |
201 |
384 |
558 |
2332 |
3846 |
2332 |
3840 |
16 |
1150/1910 |
1460/2420 |
2.2/1.4 |
201 |
0.29 |
2.6 |
0.3 |
140 |
193 |
362 |
546 |
1462 |
2411 |
1478 |
2420 |
25 |
727/1200 |
927/1538 |
3.6/2.3 |
222 |
0.32 |
2.6 |
0.3 |
131 |
185 |
345 |
535 |
936 |
1544 |
952 |
1554 |
35 |
524/868 |
668/1113 |
5.0/3.2 |
251 |
0.35 |
2.6 |
0.4 |
122 |
178 |
327 |
524 |
679 |
1121 |
695 |
1131 |
50 |
387/641 |
494/822 |
6.8/4.4 |
281 |
0.39 |
2.6 |
0.4 |
116 |
172 |
313 |
514 |
511 |
834 |
527 |
844 |
70 |
268/443 |
343/568 |
9.8/6.3 |
341 |
0.45 |
2.6 |
0.5 |
110 |
165 |
300 |
495 |
364 |
583 |
386 |
597 |
95 |
193/320 |
248/410 |
13.3/8.5 |
397 |
0.50 |
2.6 |
0.5 |
104 |
160 |
287 |
485 |
272 |
427 |
300 |
446 |
120 |
153/253 |
196/325 |
17.2/11.0 |
430 |
0.55 |
2.6 |
0.6 |
104 |
159 |
283 |
480 |
225 |
345 |
257 |
367 |
150 |
124/206 |
159/266 |
21.2/13.5 |
464 |
0.59 |
4.3 |
0.6 |
100 |
156 |
280 |
475 |
193 |
287 |
229 |
313 |
185 |
99.1/164 |
128/211 |
26.6/17.0 |
513 |
0.65 |
4.3 |
0.7 |
98 |
154 |
274 |
465 |
165 |
237 |
206 |
267 |
240 |
75.4/125 |
98/161 |
34.9/22.3 |
573 |
0.70 |
4.3 |
0.9 |
94 |
150 |
267 |
459 |
140 |
191 |
185 |
226 |
300 |
60.1/100 |
80/130 |
43.8/28.0 |
652 |
0.72 |
4.3 |
1.0 |
91 |
147 |
260 |
455 |
128 |
163 |
174 |
203 |
400 |
47.0/77.8 |
64/102 |
57.3/36.6 |
727 |
0.75 |
5.8 |
1.1 |
90 |
147 |
253 |
445 |
113 |
141 |
164 |
184 |
500 |
36.6/60.5 |
51/81 |
72.3/46.2 |
754 |
0.79 |
5.8 |
1.2 |
89 |
145 |
248 |
435 |
105 |
124 |
158 |
171 |
630 |
28.3/46.9 |
42/64 |
91.2/58.3 |
786 |
0.87 |
5.8 |
1.3 |
86 |
143 |
245 |
425 |
97 |
110 |
151 |
160 |
800 |
22.1/36.7 |
35/55 |
114.4/75.0 |
846 |
0.91 |
8.2 |
1.4 |
85 |
142 |
243 |
415 |
92 |
101 |
147 |
153 |
1000 |
17.6/29.1 |
30/46 |
143.0/94.0 |
916 |
0.99 |
8.2 |
1.5 |
83 |
141 |
239 |
405 |
88 |
95 |
144 |
148 |
* 对于EPR绝缘的电容和充电电流值, 再次基础上乘以1.2。
单芯3.6/6KV (Um=7.2KV)
单芯6/10KV (Um=12KV)
单芯8.7/15KV (Um=17.5KV)
单芯12/20KV (Um=24KV)
单芯18/30KV (Um=36KV)
单芯21/35KV (Um=42KV)
单芯26/35KV (Um=42KV)
单芯额定电流 1.8/3KV(Um=3.6KV ) to 26/35KV(Um=42KV)