1kV电力电缆技术规范标准.docx
《1kV电力电缆技术规范标准.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《1kV电力电缆技术规范标准.docx(43页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
1kV电力电缆技术规范标准
低压电力电缆
技术规范
甲方签字盖章:
乙方签字盖章:
1电缆结构示意图及尺寸
2电缆技术参数表
3持续(100%负荷率)运行载流量计算书
4短时过负荷曲线
5导体和金属套热稳定计算书
6电缆绝缘厚度计算书
7牵引头及封帽结构图
8电缆安装使用维护说明书
9原材料一览表
10生产试验设备一览表
11主要生产设备清单
12主要试验设备清单
13电缆制造工艺说明
1电缆结构示意图及尺寸
(1)结构示意图
(2)JKLGYJ1x5mm2结构尺寸
骨口,序号
结构
标称厚度mm
标称外径mm
1
导电线芯
——
26.6(-0.1,+0.1)
2
导体包带
0.14
27.2
3
导体屏蔽(挤制)
1.0
29.0
4
绝缘
17.0
63.0(-0.5,+1.5)
5
外屏蔽
1.0
65.0
6
半导电阻水带(近似值)
2.0
71.0
7
皱纹铝护套
2.0
84.5(-2.0,+2.0)
8
防蚀层
0.25
85.0
9
外护套
4.5
94.0
10
外半导电层
0.5
95.0(-3.0,+3.0)
2电缆技术参数表(卖方应填写的项目和数据)
JKLGYJ1x50nm2
序号
项目
单位
卖方保证
1
制造工艺概要
1.1
交联方式(VCV、CCV、MDCV或其它)
VCV
1.2
内、外半导电层与绝缘层挤出方式
三层共挤
1.3
有无内应力消除装置
有
1.4
PE原料纯度(杂质含量径向最大尺寸)
1kg中杂质微粒大于100yn数为0
1.5
可制造最高电压等级
kV
1.26
1.6
可制造最大绝缘厚度
mm
50
1.7
可制造最大导体截面积
2mm
50
2
技术参数
2.1
额定电压(Uo/U)
kV
0.64/1.26
2.2
最高工作电压(Um)
kV
126
2.3
基准冲击耐压水平(BIL)
kV
2
2.4
电缆芯数和导体标称截面积
芯数xmm2
lX50
2.5
导体
a材料
铜
b.根数及其组合形状
60根、圆形紧压
c.紧压系数
<0.90
d.标称外径
mm
26.6
2.6
半导电带
a材料
半导电尼龙带
b.厚度
mm
0.14(标称)
2.7
挤出导电屏蔽
a材料
超光滑交联型半导电屏蔽料
b.厚度
mm
1.0
2.8
绝缘
a材料
超净交联聚乙烯绝缘料
b.标称厚度
mm
17.0
c.最小厚度
mm
16.15
2.9
额疋下导体屏敝处的最大场强
kV/mm
5.69
2.10
挤出绝缘屏蔽
a材料
超光滑交联型半导电屏蔽料
b.厚度
mm
1.0
2.11
衬垫和纵向阻水构造
绝缘屏蔽外绕包4层半导电阻水缓冲带
2.12
金属屏蔽
由金属套代替
a材料
/
b.形式
mm
/
2.13
金属套或综合防水层
a.材料和形式
电工铝、挤包皱纹铝套
b.标称厚度
mm
2.0
2.14
外护层
a材料
防鼠、防白蚁PE护套料
b.标称厚度
mm
4.5
c.导电层
挤制半导电层
2.15
电缆总外径及公差
mm
95.0(-3.0,+3.0)
2.16
电缆重量
kg/m
10.38(近似)
2.17
允许最小弯曲半径
a敷设中
mm
1900
b运行中
mm
1400
2.18
导体最高额定温度
a.正常运行时
C
90
b.短时(每次不超过72h)
C
105
c.暂态
C
250
2.19
20C导体最大直流电阻
Q/km
0.0366
2.20
90C导体最大交流电阻
Q/km
0.0485
2.21
导体与金属屏蔽或金属套间设计电容
尸/km
0.165
2.22
20C导体与金属屏蔽或金属套间绝缘电阻常数
MQ・km
<3670
2.23
20C金属屏蔽或金属套对地绝缘电阻常数
MQ・km
<36.7
2.24
载流能力(参考值)
2.24.1
正常运行时(品形敷设,电缆间距
250mm)
a.空气中敷设
A
962
空气温度:
40C
b.直埋敷设(见敷设示意图)埋深1米
A
829
土壤温度:
25C,热阻系数为
12C.cm/w
c.管道敷设
A
土壤温度:
25C(管道温度35C)
679
2.24.2
短时过负荷
在过负荷前以60%、80%、100%的持续
额定载流量工作条件下的过负荷允许值(或关系曲线)
A
见过载曲线图
导体3秒钟允许通过最大电流
kA
41.3
2.24.3
电缆允许使用最大张力
kN
35
2.25
电缆允许最大侧压力
kN/m
5
2.26
电缆弯曲刚度
kg/mm2
5.89X90
2.27
电缆设计使用寿命
年
<30
3
电缆结构
3.1
导体
3.1.1
技术规格
GB/T3956
3.1.2
绞线层数与每层根数
5/1+6+12+18+23
3.1.3
外层扭绞方向
左向
3.1.4
导线单根直径
3.4
a最大
mm
3.43
b.最小
mm
3.37
3.1.5
弹性模量
Mpa
63000
3.1.6
线膨胀系数
1/C
2.3X10
3.2
导体屏蔽
3.2.1
技术规范
GB/T11017
3.2.2
半导电带厚度
mm
0.14
3.2.3
挤出半导电层20C电阻系数
cm
<100000
3.2.4
标称外径及公差
mm
29.0±0.2
3.3
绝缘
3.3.1
技术规格
GB/T11017
3.3.2
偏心度
%
>5
3.3.3
单位长度重量
g/cm
23.22
3.3.4
比热容
J/g.C
2.58
3.3.5
20C体积电阻系数
Q.cm
>1X10
3.3.6
最小工频平均击穿电场强度
kV/mm
<30
337
取小冲击平均击穿电场强度
kV/mm
<60
338
相对介电系数
2.3
339
90C、64kV介质损耗角正切(tg「
>0.001
3.3.10
绝缘外径
a.标称外径
mm
63
b.最大外径
mm
64.5
c.最小外径
mm
62.5
3.3.11
线膨胀系数
1/C
330X10
3.3.12
绝缘层含有杂质的最大尺寸
m
160
3.3.13
绝缘层含有微孔、杂质
a.微孔最大尺寸
m
<50
b.微孔单位体积数量(25以上)
个/10cm3
>25g,w50何微孔数量不超过18
c.不透明杂质单位体积数量
个/10cm3
>50^m,<100杂质数量不超过6
d.半透明杂质最大尺寸
m
160
3.3.14
绝缘层与半导电层界面
a.突起的最大尺寸
m
76
b.含微孔的最大尺寸
m
50
3.4
绝缘屏蔽
3.4.1
技术规范
GB/T11017
3.4.2
标称电压下最大电场强度
kV/mm
2.62
3.4.3
20C体积电阻系数
Q.cm
<50000
3.4.4
标称外径及公差
mm
65.0(-0.5,+1.5)
3.5
衬垫和纵向阻水构造
3.5.1
材料
半导电阻水缓冲带
3.5.2
厚度
mm
2.0
3.5.3
20C体积电阻系数
Q.cm
<1.0X10
3.5.4
标称外径及公差
mm
71.0±2.0
3.5.5
比热容
J/g.C
2.12
3.3.6
单位长度重量
g/cm
2.34
3.5.7
阻水带阻水性能概述
膨胀速度:
>8mm/第1分钟;膨胀高度:
》12mm/第3分钟;表面电阻率
V1500Q/cm
3.6
金属屏蔽
由金属套代替
3.6.1
材料
/
3.6.2
厚度
mm
/
3.6.3
金属屏敝等值截面
2mm
/
3.6.4
金属屏蔽秒钟允许最咼温度
kA
/
3.7
金属套
/
3.7.1
技术规格
mm
GB/T11017
3.7.2
标称厚度
mm
2.0
计算截面
2mm
502
3.7.3
单位长度重量
g/cm
16.9
3.7.4
比热容
J/g.°c
0.93
3.7.5
暂态电流作用下允许最高温度
C
220
3.7.6
金属屏蔽3秒钟允许短路电流
kA
27.4
3.7.7
20C直流电阻
Q/km
>0.0605
3.7.8
波纹金属套
a波谷内径
mm
73.0
b.波峰外径
mm
84.5(近似)
c.波纹深度
mm
4.0〜5.0
d波纹间距
mm
20〜25
3.8
外护层
3.8.1
技术规格
GB/T11017
3.8.2
颜色
红色
3.8.3
1分钟工频耐受电压
kA
25
3.8.4
耐受冲击电压
kA
37.5
3.8.5
20C体积电阻系数
Q.cm
>1014
3.8.6
热阻系数
C.cm/w
3.5
3.8.7
单位长度重量
g/cm
12.4
3.8.8
比热容
J/g.c
1.9
3.8.9
防蚁构造特点
添加环保型防蚁剂
3.8.10
阻燃性能
一般
3.8.11
硬度(邵氏硬度)
<60
3.8.12
耐酸碱度
优
3.9
外护套表面导电层
3.9.1
材料及颜色
石墨/黑色
3.9.2
20C体积电阻系数
Q.cm
<100
3.9.3
与外护套附着方式
涂敷
4
牵引头和密封套
4.1
牵引头
4.1.1
材料
铝制牵引头
4.1.2
允许使用最大张力
kN
35
4.1.3
与金属套的密封方式
焊接
4.2
密圭寸套
4.2.1
材料
热缩套
4.2.2
与金属套的密封方式
热缩密封
5
电缆盘
5.1
直径
mm
>380
5.2
中心孔距
mm
50
5.3
外宽尺寸
mm
>2350
5.4
最大重量
a空盘
kg
140
b.带最长段电缆(以900米计算)
kg
1064(近似)
6
质量保证期
年
30
7
卖方补充的项目(如配套终端、接头的供货厂商及其形式)
/
正负序阻抗
Q/km
0.0485+j0.2144
零序阻抗
Q/km
0.1964+j1.7335
3持续(100%负荷率)运行载流量计算书
1.基本条件
i.i电缆结构
标称截面
Sc=
500
mm2
导体直径
dc=
26.6
mm
导体屏蔽厚度
t内屏蔽=
1.2
mm
导体屏蔽直径
D内屏蔽=
29
mm
绝缘厚度
t绝缘=
17
mm
绝缘直径
D绝缘=
63
mm
绝缘屏蔽厚度
t外屏蔽=
1.0
mm
绝缘屏蔽直径
D外屏蔽=
65
mm
缓冲层厚度
t缓冲层=
2.0
mm
缓冲层直径
D缓冲层=
71
mm
铝套厚度
t铝护套=
2.0
mm
铝护套平均直径
Ds=
80
mm
铝套直径
D铝护套=
84.5
mm
防蚀层外径
D防蚀层=
85
mm
PE外护套厚度
t外护套=
4.5
mm
PE外护套直径
D外护套=
94
mm
1.2电缆敷设方式、环境条件和运行状况
运行系统:
三相交流系统
敷设条件:
空气中,平行敷设
导体运行最高工作温度
(fc=
90
°C
环境温度:
空气中
(h=
40
°C
标准环境温度
©=
20
C
1.3计算依据
电缆额定载流量计算,即IEC-287
2导体交流电阻
电缆单位长度导体工作温度下的交流电阻与导体直流电阻和集
肤效应及邻近效应有关,各参数计算如下。
2.1最高工作温度下导体直流电阻
已知:
20C导体直流电阻
R0=
0.0000366
Q/m
导体温度系数
a=
0.00393
电缆允许最高工作温度
(fc=
90
C
最高工作温度下导体直流电阻由下式给岀:
R'=R0[1+a((C-0D)]
各参数值代入,计算得:
2.2集肤效应因数
电源系统频率
集肤效应因数Ys由下式给出:
Ys=Xs2/(192+0.8•Xs
各参数值代入,计算得:
2.3邻近效应因数
R'=
4.667E-05
Q/m
f=
50
Hz
Ks=
1
Q/m-Hz
Xs2=
8f•-710Ks/R'
Xs2=
2.6927
Q/m
Ys=
0.0367
Kp=
1
电缆间距S=
250
mm
Xs2=
8•n-f•107•Kp/R'
Xp2=
2.693
Q/m
邻近效应因数Yp由下式给出:
对于三根单芯电缆:
Yp=
〜・[0.312■
j
Xp/(192+0.・Up)+0.27
Yp=0.0016
2.4交流电阻
导体工作温度下交流电阻R为:
3.介质损耗
电源周期
对地电压(相电压)V
绝缘材料介电常数
绝缘材料介质损耗角正切
电缆每相单位长度电容
电缆每相单位长度介质损耗
R=
R'(1+Ys+Yp)
R=
4.85E-05
Q/m
沪
2•n'f
U0=
64
kV
(=
2.3
tg»
0.0008
C=
1.65E-10
F/m
Wd=
2
co*C•U0-tgS
Wd=
0.1695
W/m
4.金属铝护套的损耗
护套中的损耗因数由金属护套(屏蔽)功率损耗(入1)和铠装层损耗(入2)
A是由环流(入1')和涡流(入1”)所引起的损耗,故总功率损耗因数为:
兀=
入'+疋'
由于电缆结构中没有铠装层,则入2=0
4.1金属铝护套电阻的计算
20C时铝护套电阻率
ps=
2.8264E-08
Q・m
电阻温度系数
a=
0.00403
护套工作温度
(s=
70
°C
护套平均直径
Ds=
80.0
mm
护套截面积
AS=
nXDsXt
2m
金属护套厚度
t=
2.0
mm
AS=
5.027E-04
2m
工作温度下铝护套的电阻Rs:
Rs=
p/As[1+於(空-6)]
各参数代入式得:
Rs=
6.76E-05
Q/m
4.2金属铝护套的功率损耗入1
电缆导体轴间距离
S=
0.25
m
皱纹铝护套平均直径
Ds=
0.08
m
金属套厚度
t=
0.002
m
角频率
沪
2•n'f
电缆直径
De=
0.094
m
31=
71/2
[(4•%•()/(pX107)]1/2
31=
118.185
gs=
1+(t/Ds)1.74•(31DsW3-
■1.6)
gs=
1.0128
m=
-7
3/Rs10
m=
0.4650
三根单芯电缆水平形排列
X)=
6[m2/(1+m2)](Ds/2S)2
X)=
0.0273
△1=
0.86m3.08(Ds/2S)(1.4m+0.7)
△1=
0.0065
△2=0
涡流损耗由下式给岀:
412
2T=Rs/R•[gs•入0(1+A1+△2)+(pl•til)4心2X1012)]
各参数代入上述公式得:
1'=0.0392
护套单点接地或交叉互联环流损耗等于零即:
21'=0
金属铝护套的损耗
2=2'+2"
2=0.039
2=0.000
三根单芯电缆品子形排列
222
2=3[m2/(1+m2)](Ds/2S)2
2=0.0137
2.45+0.33(0.92m+1.66)
△1=(1.14m)(Ds/2S)
△仁1.10E-02
△2=0
涡流损耗由下式给岀:
2"=Rs/R•[gs・20(1+A1+△2)+(pl•til)4心2X1012)]
各参数代入上述公式得:
2"=
0.0198569
2'=
0
金属铝护套的损耗
2=
2'+2"
2=
0.020
2=0.000
5.绝缘热阻T11的计算(单根导体和金属套之间热阻为T仁T11+T12)
已知:
交联聚乙烯热阻系数
P=
3.5
导体直径
dc=
26.6
mm
绝缘厚度
ti=
17
mm
绝缘热阻T11由下式给出:
T11=(pT/2n•ln(1+2ti/dc)
各参数代入上述公式得:
K.m/W
K.m/W
Tn=0.4977
6.阻水带热阻T12的计算
阻水带热阻系数PT=4.8000
T12=0.0456
7.
外护层热阻T3的计算
T4=0.4838K.m/W
9.单回路、空气中平行敷设电缆的载流量
电缆载流量计算公式如下:
式中:
△=50
入仁
0.039
22=
0.000
n=
1
R=
4.85E-05
Q/m
Wd=
0.1695
W/m
T1=
0.5433
K.m/W
T2=
0
K.m/W
T3=
0.07314
K.m/W
T4=
0.4838
K.m/W
电缆载流量计算如下:
1=(A9,Wd,R,T1,T2,T3,T4,入1,疋)
1=958A
备注:
1考虑在同一遂道放两回电缆,故为保险期间空气温度按50C。
2考虑在同一遂道放两回电缆,载流量修正系数为0.9故载流量为862A。
10.单回路、空气中品子形敷设电缆的载流量
A0-Wd[Tl/2+ti(T^T3+T4)]
FifiwT+^jT24ri(i+x
电缆载流量计算公式如下:
式中:
△=50
2=
0.020
2=
0.000
n=
1
R=
4.85E-05
Q/m
Wd=
0.1695
W/m
T1=
0.5433
K.m/W
T2=
0
K.m/W
T3=
0.07314
K.m/W
T4=
0.4838
K.m/W
电缆载流量计算如下:
1=(A9,Wd,R,T1,T2,T3,T4,入1,X2)
1=962A
备注:
1考虑在同一遂道放两回电缆,故为保险期间空气温度按50C。
2考虑在同一遂道放两回电缆,载流量修正系数为0.9,故载流量为866A。
11土壤敷设载流量的计算
A0*Wd[TL/2^(T2H3+T4)]严
R(T3+I4)]J
土壤热阻系数
pT=
1.0
埋设深度
L=
1000
mm
L1=
220.0
L1'=
2012.0
L2=
220
L2'=
2012
L3=
440
L3'=
2048
L4=
440
L4'=
2048
L5=
660
L5'=
2106
Fe=
5782.02
Fe=
83.64
双回路T4=
1.98
单回路T4=
1.30
电缆载流量计算公式如下:
双回平行
△=65
入仁0.039
22=0.000
R=
T2=
4.85E-05
0
Q/m
K.m/W
Wd=0.1695
W/m
K.m/W
706
T1=
T4=
0.5433
1.9766
K.m/W
K.m/W
T3=0.07314
双回平行排列
I=
双回品子
△=65
入仁
0.020
22=
0.000
R=
4.85E-05
Q/m
Wd=0.1695
W/m
T1=
0.5433
K.m/W
T2=
0
K.m/W
T3=0.07314
K.m/W
T4=
1.9766
K.m/W
双回品子排列
I=
712
单回品子
△=65
入仁
0.020
2=
0.000
R=
4.85E-05
Q/m
Wd=0.1695
W/m
T1=
0.5433
K.m/W
T2=
0
K.m/W
T3=0.07314
K.m/W
T4=
1.3021
K.m/W
单回品子排列
I=
829
单回平行
△=65
入仁
0.039
2=
0.000
R=
4.