电缆行业业务人员入门培训基础知识电缆知识课件.ppt

第二章电线电缆基础知识 课程目标 1 全面熟练地掌握电线电缆相关知识 2 灵活运用产品知识 能够将产品知识融会贯通到业务洽谈当中去 2 1电线电缆概论 电线电缆是用以传输电能 信息 和实现电磁能转换的线材产品 2 2电线电缆分类 电线电缆按用途可分为5大类 裸电线绕组线电力电缆通信电缆与光缆电气装备用电线电缆 含特种电缆 钢芯铝绞线 2 2 1裸电线指仅有导体 无绝缘层的产品 包括铜和铝等各种复合导体 铝绞线 钢芯铝绞线 铜排等 变压器用铜排 2 2 2绕组线通过电流产生磁场所用的电线 又称电磁线 例如漆包线等 电机漆包线 2 2 3电力电缆在电力系统的主干线路中用以传输和分配大功率电能的电缆产品 其中包括1 500千伏及以上各种电压等级 各种绝缘的电力电缆 高压交联聚乙烯绝缘电力电缆 低压聚氯乙烯绝缘电力电缆 聚氯乙烯绝缘电缆 交联聚乙烯绝缘电缆 聚氯乙烯绝缘电缆 电力电缆是在电力系统中传输和分配大功率电能用的电缆 电力电缆与架空裸线相比 优点是受外界气候干扰小 安全可靠 隐蔽较少维护 经久耐用 占地少 可在各种场合下敷设 因此一般用于发电厂 变电站 城市建设改造线路 工矿企业的动力引入或引出线路中 以及跨越江河 铁路战场 城市地区建设 改造线路中的输配电路和工矿企业内部的主干电力线路中 电力电缆按照电压等级可分为0 6 1 1 8 3 3 6 6 6 6 6 10 8 7 10 8 7 15 12 20 18 30 21 35 26 35 64 110 220 500 750KV等 最常用的有0 6 1 6 10 8 7 10 8 7 15和26 35KV电压等级的电力电缆 电力电缆结构主要有导体 绝缘体 护套和外护层四部分组成 按照绝缘体可分为聚氯乙烯绝缘 交联聚乙烯电力电缆 2 2 4通信电缆和光缆通信电缆时传输电话 电报 电视 广播 传真 数据和其他电信信息的电缆 通信光缆 是以光导纤维 光纤 作为光波传输介质 进行信息传输 由于其传输衰减小 频带宽 重量轻 外径小 又不受电磁场干扰 摄像头 视频传输线 有线电视接头 通信光缆 通信的过程就是把人们需要传输的各种信号如声音 说话 音乐 广播节目等 图像 人物像 电影 电视节目等 数字符号 数据 电报等 在发送端通过发送机变换为电磁能 这种电磁能通过各种传输路线 达到接收端 再通过接收机 变换器 和信号接收器把电磁能变换为原来的信号 声音 图像或数字符号 的过程 2 2 5电气装备用电线电缆从电力系统的配电点把电能直接传送到各种用电设备 器具的电源连接线路用电线电缆 含特种电缆 交织线 RVVP屏蔽线 RVV护套线 BVVB护套线 BLVVB护套线 铜塑线 橡套电缆 控制电缆 耐火电缆 耐火云母带 耐火电缆 本产品适用于高层建筑 油田 电站 电厂 矿山 化工 矿井 地铁等要求防火 1 条件较高的高的场合 也是应急电源 消防泵 电梯通讯信号系统的应备电缆 该产品具有阻燃耐火电缆耐火能力 在经受火焰直接燃烧情况下 在一定时间内 不小于3h 不发生短路和断路故障 确保继续供电以维持照明和传输信号 保护人员有足够的时间安全撤离 且利于灭火及减少损失 预分支电缆 预分支电缆 预分支电缆是工厂在生产主干电缆时按用户设计图纸预制分支线的电缆 是近年来的一项新技术产品 分支线工厂预先制造在主干电缆上 分支线截面大小和分支线长度等是根据设计要求决定 极大缩短了施工周期 大幅度减少材料费用和施工费用 更大地保证了配电的可靠性 预分支电缆由三部分组成 1 主干电缆 2 分支线 3起吊装置 并具有三种类型 普通型 阻燃型 耐火型 预分支电缆是高层建筑中母线槽供电的替代产品 他具有供电可靠 安装方便 占建筑面积小 故障率低 价格便宜 免维修维护等优点 适用于交流额定电压为0 6 1KV配电线路中 广泛应用于高中层建筑 住宅楼 商厦 宾馆 医院电气竖井内垂直供电 也适用于隧道 机场 桥梁 公路等供电系统 以上五项 其中电力电缆 电气装备用电线电缆和通信电缆用量比较大 2 3电线电缆符号表示 型号及各型号使用范围2 3 1电线电缆符号及含义 P 屏蔽 Y 橡套电缆 移动 MC 煤矿用采煤机 MZ 煤矿用电钻PT 金属屏蔽 YH 电焊机电缆 2 3 2电线电缆型号及使用范围 阻燃ZR VV或ZA VVZB VVZC VVZR IIIB VV 耐火电缆在型号前加NH VV 聚氯乙烯绝缘电力电缆产品芯数和规格 交联聚乙烯绝缘电力电缆产品型号 电压等级 名称及敷设场合 阻燃ZR YJV或ZA YJVZB YJVZC YJVZR IIIB YJV 耐火电缆在型号前加NH YJV 交联聚乙烯绝缘电力电缆产品芯数和规格 6 35KV交联聚乙烯绝缘电力电缆 6 35KV交联聚乙烯绝缘电力电缆产品芯数和规格 控制电缆 按照绝缘层可分为聚氯乙烯绝缘控制电缆和交联聚乙烯绝缘控制电缆聚氯乙烯绝缘控制电缆产品型号 电压等级 名称及敷设场合 交联聚乙烯绝缘控制电缆产品型号 电压等级 名称及敷设场合 控制电缆规格为同等截面 一般使用导体截面在0 75 10平方之间 芯数从2 61芯不等 如 24 1 57 1等 电线类 橡套矿用电缆 通信电缆 1 物理发泡同轴电缆 视频线 物理发泡聚乙烯绝缘同轴电缆 实心聚乙烯绝缘射频电缆 本产品适用于1GHZ以下闭路电视系统 共用天线电视系统作分支线和用户线以及其它电子装置 电缆分配系统用物理发泡聚乙烯绝缘同轴电缆 比实芯聚乙烯 化学发泡聚乙烯和纵孔聚乙烯绝缘电视电缆具有更优良的高频性能 它有衰减低 一致性好 不易受潮等突出优点 因此在国际 国内市场已获得广泛使用 2 宽带用网络电缆 5类和6类 非屏蔽双绞线电缆具有以下优点 1 无屏蔽外套 直径小 节省所占用的空间 2 重量轻 易弯曲 易安装 3 将串扰减至最小或加以消除 4 具有阻燃性 5 具有独立性和灵活性 适用于结构化综合布线 5类网络线 传输频率为100MHz 主要用于最常用的以太网电缆 6类非屏蔽双绞线的各项参数都有大幅提高 带宽也扩展至250MHz或更高 六类双绞线在外形上和结构上与五类或超五类双绞线都有一定的差别 不仅增加了绝缘的十字骨架 将双绞线的四对线分别置于十字骨架的四个凹槽内 而且电缆的直径也更粗 电缆中央的十字骨架随长度的变化而旋转角度 将四对双绞线卡在骨架的凹槽内 保持四对双绞线的相对位置 提高电缆的平衡特性和串扰衰减 另外 保证在安装过程中电缆的平衡结构不遭到破坏 2020 1 30 51 可编辑 5类网络线 6类网络线 2 4电线电缆产品结构 2 5生产工艺流程及检测 2 5 1软电线工艺流程及检测如型号规格 RVS细软铜丝多根绞合 挤出绝缘层 火花耐高压检测 绝缘线芯绞合 成品检验 检验合格入库 出厂客户使用2 5 2低压电缆工艺流程及检测如型号规格 VV22铜杆 拔丝退火工序 铜丝绞合 挤出绝缘工序 绝缘线芯成缆 挤出内护套 钢带铠装 挤出外护套 包装入库 出厂客户使用检测包括 1 电性能检验 导电性能 电阻 耐高压检测 2 结构检测 导体结构 根数和丝径 绝缘结构 绝缘层厚度 偏心度 护套结构 护套厚度 偏心度 铠装结构检测 3 标志检测 印字和耐擦性检测4 断路检测 2 5 3高压交联电缆产品工艺流程及检测如型号规格 YJV22YJLV22铜杆 拔丝退火工序 铜铝丝紧压绞合 三层共挤工序 铜带屏蔽工序 成缆工序 挤包内护套 钢带铠装 挤包外护套 成品检验 包装入户 出厂客户使用高压电缆出厂例行检测 1 导体直流电阻检测2 3 5Uo耐高压检测3 1 73Uo局部放电检测 三层共挤 三层包括 1 内半导电层2 绝缘层3 外半导电层对于电缆外半导电屏蔽层 一般认为 由于绝缘外表面电场強度较低而作用不大 其实不然 IEC规定 6kV及以上电压等级电缆都应具备内 外半导电屏蔽层 因为运行中电缆受弯曲时 电缆绝缘层表面受到张力作用而伸长 若这时存在局部放电 则会由于表面弯曲应力产生亚微观裂纹导致电树枝的引发 或表面受局部放电腐蚀引起新的开裂 引发新的树枝 所以认为外半导电屏蔽层亦不可缺少 只是随着电压等级的不同 屏蔽的结构与方式可以改变 电缆外半导电屏蔽层的另一个作用是 消除绝缘层与外金属屏蔽层之间的气隙 不论金属屏蔽层的加工工艺多么完善 其运行与施工中的弯曲变形 冷热作用等 多少都会在金属屏蔽层与绝缘层之间产生环状扁平气隙 它对电场的恶化作用很大 首先导致气隙放电 直至绝缘击穿 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 电缆导体由多根导线绞合而成 它与绝缘层之间易形成气隙 导体表面不光滑 会造成电场集中 在导体表面加一层半导电材料的屏蔽层 它与被屏蔽的导体等电位并与绝缘层良好接触 从而避免在导体与绝缘层之间发生局部放电 这一层屏蔽为内屏蔽层 同样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 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 2 6导体截面的计算方法 导体截面积计算方法 S n r2 n d 2 2其中 S为标称截面积 n为导体根数 r为单丝半径 d为单丝直径 2 7产品成本粗略核算 电线电缆成本构成中 导体占绝大部分 铜芯电缆 铜约占80 故通常我们通过计算导体重量对产品成本进行粗略核算 一 按公式计算计算电缆导体用铜量和用铝量公式铜电缆总截面 0 89 0 9 100 用铜量 公斤 每米铝电缆总截面 0 27 100 用铜量 公斤 每米二 按照红本计算 例如VV3 185 1 95平方电缆红本价格上浮125 计算为193 7 125 435 825 铜芯低压电缆计算铜重量和所占比例 铝芯低压电缆计算铜重量和所占比例 注意 3 1芯电缆25平方及以下相差一个规格 25平方以上150平方以下相差两个规格 150平方及以上相差三个规格 10千伏高压电缆 2 8功率 电压 电流的换算方式 三相电 电流I P 3 U 0 8 P 1KW时 I 1 1 73 0 38 0 8 1 91 2A1KW 2A就是一个千瓦2个安培的电流 这是最通用的 里面包括了抛出的电流容量 得出需承载的电流后 根据该电流选择相应横截面积的电缆 下面给出比较简单的选择算法 以铜芯线为计算项目 有以下口诀 十下五 百上二 二五三五四三界 七零九五两倍半 即 十平方毫米以下的BV线电流可以承载平方数的五倍 一百平方毫米以上的BV线电流承载平方数的二倍 25mm2和35mm2的BV电流承载在4倍和3倍的分割线 70mm2和95mm2的电流容量是线径的2 5倍 注 1 当电缆为铝导体或长度较长时电缆选型横截面增大一个规格2 导线在穿塑料管或是PVC管 算出的电流要乘上0 8的系数3 导线在穿钢管的情况下 计算的电流在乘上0 94 导线在高温的场所通过 计算的电流结果在乘上0 7如果导线在以上三种情况都有的话先乘0 9在乘0 7或者直接打到0 85也可以5 电缆线在四芯或五芯的电流乘0 85再乘0 76 裸线的架空电力线比较简单就是一个0 9的系数 但是要看环境 打到85折比较稳当 在选择电缆的时候还要根据现场的情况选择电缆的用途 比如普通的YJV电缆 用于电缆桥架内 带铠装电缆可以进行直埋 可以承受外力 例 三相电 功率200kw 长度200m 应使用多大的低压电缆 变压器及高压电缆 200kw 2 400A选择3 300mm2的低压电缆200k 0 8 250KVA选择 250KVA的变压器250KVA 10KV 25A选择35mm2的高压电缆当电缆较长时 需要考虑电压降 选择电缆时要增大一个规格 电压降计算 电压降 电流 电阻 电流 电阻率 长度 截面积例 三相功率200KW 使用铝芯240平方电缆600米 电压降为多少 电压降 电流 电阻 电阻 电阻率 长度 截面积 0 028 600 240 0 07 400 0 07 28V 2 9鉴别电缆导体是否亏方的方式 电缆的截面积通常是指主线芯中的一芯导体截面积 确定电缆导体的截面积有多种办法 这里介绍以下两种 一 千分尺测量法利用千分尺测单丝直径 与标称截面积对应直径进行对比 测出直径如小于标称截面积对应直径则说明亏方 二 称重法称重法是垂直截取一定长度 0 5 1m 的电缆样品 剥去绝缘层 然后清洁每根导线表面油污 进行称重 再测量导线的长度 就可以计算出电缆导体截面是否亏方 公式 面积 比重 100 长度 重量 公斤 米 导线比重 铜 0 89Kg 100米 铝 0 2703Kg 100米 2 10优劣质电缆的鉴别方法 电线电缆之所以价格差异巨大 是由于生产过程中所用原材料不同造成的 生产电线电缆的主要原材料是电解铜 绝缘材料和护套料 目前原材料市场上电解铜每吨在6万元以上 而回收的杂铜则便宜很多 绝缘材料和护套料的优质产品和残次品的差价更悬殊 另外 长度不足 绝缘体含胶量不够 也是造成价格差异的重要原因 每盘线长度 优等品是100米 一般情况不会超过100米 而次品只有70米左右 通过对比 消费者不难看出 成品电线销售价格存在差异是材质上存在猫腻所致 那么 购买电线电缆时怎样鉴别优劣呢 首先要看 看有无质量体系认证书 看合格证是否规范 看有无厂名 厂址 检验章 生产日期 看电线上是否印有商标 规格 电压等 还要看电线铜芯的横断面 直径 优等品紫铜颜色光亮 色泽柔和 否则便是次品 其次 根据以下表格所示项目进行辨别 另外电线还要看其绝缘层 与其他的情况相反 看优质电线的绝缘层不是要看它是不是够厚 而是要看它是不是够均匀够薄 偏心 因为生产工艺较高的企业 能够把绝缘层做得既薄又均匀 而劣质厂生产工艺达不到标准 所以根本做不均匀 也做不薄 所以可以根据这点来判断其是不是正规厂家生产的 挤包型内护套 铜带 挤包内护套 绕包内衬层 优质电缆使用原材料 无氧铜杆 阴极铜板 无氧铜丝 塑料 劣质电缆使用原材料 废铜 废铜 废塑料 2 11电缆的运输及保管 运输时容易出现的故障 运输中严禁从高处扔下电缆或装有电缆的电缆盘 特别是在较低温度时 一般为5 左右及以下 扔 摔电缆将有可能导致绝缘 护套开裂 尽可能避免在露天以裸露方式存放电缆 电缆盘不允许平放 吊装包装件时 严禁几盘同时吊装 在车辆 船舶等运输工具上 电缆盘要用合适方法加以固定 防止互相碰撞或翻倒 以防止机械损伤电缆 电缆严禁与酸 碱及矿物油类接触 要与这些有腐蚀性的物质隔离存放 贮存电缆的库房内不得有破坏绝缘及腐蚀金属的有害气体存在 电缆在保管期间 应定期滚动 夏季3个月一次 其他季节可酌情延期 将向下存放盘边滚翻朝上 以免底面受潮腐烂 存放时要经常注意电缆封头是否完好无损 滚动时按照电缆轴上面规定方向旋转滚动 电力电缆防潮问题 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程度下降 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安全可靠运行的重要措施之一 2 12电缆安装敷设注意事项 电缆的敷设方式有直埋敷设 穿管敷设 浅槽敷设 电缆沟敷设 电缆隧道敷设 架空敷设等几种方式 从技术上比较 电缆隧道方式和电缆沟敷设方式是最佳的敷设方式 因为这两种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 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 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 常用的电力电缆有聚氯乙烯绝缘电缆 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最广的电缆产品 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 如采用直埋和浅槽敷设方式时 应考虑使用加钢铠的电缆 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 严重的甚至电缆过热烧毁 截面积过大 则会使初期投资太高 因此应根据负荷预测结果 用发展的眼光 选择合适的截面积 使电力电缆满足最大工作电流下的缆芯温度要求和电压降要求 最大短路电流作用下的热稳定要求 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 在安装敷设时 应注意以下问题 一 电缆与热力管道平行安装时保持2m的距离 交叉时应保持0 5m 二 电缆与其它管道平行或交叉安装时均要保持0 5m的距离 三 电缆直埋安装时 1 35KV电缆直埋深度不小于0 7m 四 10KV及以下电缆平行安装时 相互净距不小于0 1m 10 35KV不小于0 25m 交叉安装时距离不小于0 5m 五 电缆敷设温度不低于0 弯曲半径 多芯电缆 15 D d 单芯电缆 20 D d D为电缆外径 d为导体外径 六 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10