送电线路基础知识-电缆线路.ppt

2019/6/22,2006-8-30,电缆线路 电缆线路是一种地下的输配电线路。而电缆是之外包绝缘的绞合导线，有的还包有金属外皮并加以接地。,2019/6/22,2006-8-30,一、电缆结构组成,电缆线路则是由电缆本体、电缆接头、电缆终端等组成。 电缆本体主要由电缆线芯、绝缘层和保护层三部分组成,2019/6/22,2006-8-30,线芯导体,线芯导体是传导电流的通路。它应有较高的导电性能和较小的线路损耗。 电缆线芯是由铜或铝绞线组成， 电缆线芯截面形状有圆形、弓形和扇形等几种,2019/6/22,2006-8-30,绝缘层,绝缘层起隔绝导线上的高压电场对外界的作用。它应具有良好的绝缘性能和耐热性能。 绝缘层材料有油浸纸、塑料、橡皮等,2019/6/22,2006-8-30,保护层,保护层作用：避免电缆受到机械损伤，防止绝缘受潮和绝缘油流出 聚氯乙烯绝缘电缆和交联聚乙烯电缆的保护层是用聚乙烯护套做成的 油浸纸绝缘电力电缆，其保护层分为内保护和外保护层两种,2019/6/22,2006-8-30,二、电力电缆的种类,按线芯数分为单芯、双芯、三芯和四芯等 按结构特征可分为：统包型、分相型、钢管型、扁平型、自容型等 按绝缘材料可分：油浸纸绝缘、塑料绝缘、橡胶绝缘以及交联聚乙烯等,2006-8-30,油浸纸绝缘电力电缆,其绝缘性能好，耐热能力强，承受电压高，使用年限长，因此被广为采用。 按绝缘纸浸渍剂浸渍情况，油浸纸绝缘电缆又可分为粘性浸渍电缆、干绝缘电缆和不滴油电缆三种。 现在广东省内已经基本淘汰了这种电缆,2019/6/22,2006-8-30,橡皮绝缘电力电缆,橡皮绝缘电力电缆的绝缘层为橡皮，保护层为铝或聚氯乙烯，也可为橡皮。 性质柔软，弯曲方便，但耐压强度不高，易变质、老化，易受机械损伤,2019/6/22,2006-8-30,聚氯乙烯绝缘电力电缆,其绝缘材料和保护外套均采用聚氯乙烯塑料，又称为全塑料电力电缆。 其电气性、耐水性、抗酸碱、抗腐蚀较好，具有一定的机械强度，可垂直敷设。 塑料的老化问题有待进一步解决,2019/6/22,2006-8-30,交联聚乙烯绝缘电力电缆,这种电缆的绝缘材料采用交联聚乙烯，但其内护层仍然采用聚氯乙烯护套 这种电缆不但具有全塑料电缆的一切特点，而且缆芯长期允许工作温度高，机械性能好，耐压强度高 现在广东省内得到广泛应用,2019/6/22,2006-8-30,三芯交联聚乙烯电缆 1导体；2绝缘层；3半导体屏蔽层；4填料；,2019/6/22,2006-8-30,高压充油电力电缆,充油电缆的铅包内部有油道，里边充满粘度很低的变压器油，并且在接头盒和终端盒处均装有特殊的补油箱，以补偿电缆中油体积因温度变化而引起的变动 当额定电压超过35kV时，纸绝缘的厚度加大，制造困难，而且质量不易保证。目前已生产出充油、静油、充气和压气等形成的新型电缆来取代老产品 广东省内有少量应用,2019/6/22,2006-8-30,三、电缆型号,2019/6/22,2006-8-30,四、电缆的敷设,在大型发电厂和变电站中，为使电缆不受外界损伤并安全可靠地运行和维修方便，应根据具体情况确定电缆的敷设方法，通常将其敷设在电缆沟或电缆隧道中。目前，敷设电缆还有一种形式，即用电缆桥架敷设，特别适用于架空敷设全塑电缆，具有容积大、外形美、可靠性高、利于工厂生产等特点。敷设电缆时，为避免绝缘和保护层受到损坏，电缆弯曲处的曲率半径R与电缆外径D应保持一定的数值关系,2019/6/22,2006-8-30,电缆敷设分类,分为： 1、室内电缆敷设 2、室外电缆敷设 （1）直埋敷设 （2）电缆沟敷设 （3）电缆排管敷设 （4）电缆隧道敷设,2019/6/22,2006-8-30,1、室内电缆敷设,室内电缆敷设一般采用电缆桥架，品种全、规格多、配套强。可根据不同用途和使用环境，分别选用普通型和防腐型的梯架及槽架，要求更高的还可选用铝合金桥架,2019/6/22,2006-8-30,直埋敷设,将电缆线路直接埋设在地面下的敷设方式称为电缆直埋敷设，埋设深度为0.7-1.5m，电缆上覆盖15cm细土，并用水泥盖板保护 直埋敷设不需要大量的土建工程，施工周期较短，是一种较经济的敷设方式。直埋敷设的缺点是电缆较容易遭受机械性外力损伤，容易受到周围土壤的化学或电化学腐蚀。电缆故障修理或更换电缆比较困难,2019/6/22,2006-8-30,直埋敷设图,2019/6/22,2006-8-30,电缆沟敷设,这种方法一般能使几条电缆线路可上下、近距离安装。电缆沟中敷设的电缆应满足防火要求。 缺点是沟内容易积水、积污，而且清除不方便。 由于电缆沟一般离地较近，空气散热条件差，因而其电缆允许载流量比直埋敷设低,2019/6/22,2006-8-30,电缆沟敷设图,2019/6/22,2006-8-30,电缆排管敷设,将电缆敷设于预先建好的地下排管中的安装方式称为电缆排管敷设。 排管敷设适用于交通比较繁忙、地下走廊比较拥挤、敷设电缆条数较多的地段。 土建一次完成之后，相同路径的电缆线路安装，可以不再重复开挖路面。 电缆置于管道中，基本消除了外力机械损坏的可能性，因此其外护层不需要铠装，一般应有一层聚氯乙烯外护套。 缺点是土建工程投资较大，工期较长。,2019/6/22,2006-8-30,电缆排管图,2019/6/22,2006-8-30,电缆隧道敷设,将电缆敷设于地下隧道中，通常用于电缆线路较多（如发电厂、变电所的出线）和电缆线路路径不易开挖的场所（如过江隧道、机场跑道隧道）,2019/6/22,2006-8-30,五、电缆的附件,当两条电缆相互连接，或将电缆接到电器及架空线路时，必须把电缆端部的包皮剥去。此时若不采用特殊措施，空气中的水分和酸类物质便会从连接处侵入电缆的绝缘中，使绝缘层的绝缘强度降低，电缆中的绝缘油也可能由端部渗出。因此，需要采用专门的设备，如接头、终端等，将电缆的端部密封好,2019/6/22,2006-8-30,电缆附件分类,（1）终端：当电缆与电器或架空线路相连接时，一般采用封端，即电缆头 （2）接头：两条电缆相互连接时，一般采用接头,2019/6/22,2006-8-30,电缆头,2019/6/22,2006-8-30,六、电力电缆常见故障,电缆线路按故障部分可分为电缆本体故障 、电缆中间头故障、电缆户内头故障、电缆户外头故障； 电缆线路故障按故障时间可分为运行故障、试验故障； 电缆线路故障按故障责任可分为人员过失、设备缺陷、 自然灾害、正常老化、外力损坏、腐蚀。 电缆线路故障按故障性质可分为低阻故障、高阻故障、断线故障、断线并接地或短路故障、泄露性故障、闪络性故障,2019/6/22,2006-8-30,1低阻故障,即低电阻接地或短路故障 电缆一芯或数芯对地绝缘电阻或芯与芯之间的绝缘电阻低于10Zc（Zc为电缆特性阻抗，一般小超过40）时，而导体连续性良好者称为低阻故障。 常见的低阻故障有单相接地、二相短路或接地等,2019/6/22,2006-8-30,2高阻故障,即高电阻接地或短路故障。 电缆一芯或数芯对地绝缘电阻或芯与芯之间的绝缘电阻低于正常很多，但高于10Zc，而导体连续件良好者为高阻故障。 常见的高阻故障有单相接地、二相短路或接地等,2019/6/22,2006-8-30,断线故障,电缆各芯绝缘良好，但有一芯或数芯导体不连续者称为断线故障,2019/6/22,2006-8-30,断线并接地或短路故障,电缆有一芯或数芯导体不连续，经过电阻接地或短路者,2019/6/22,2006-8-30,泄露性故障,泄露性故障是高阻故障的一种极端形式。在进行电缆绝缘预防性耐压实验时，其泄露电流随试验电压的升高而增大，直至超过泄漏电流的允许值此时试验电压尚未或已达到额定试验