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IEC 60502 标准单芯电力电缆

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18/30KV ,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
(Um=3.6KV)
3.6/6KV
(Um=7.2KV)
6/10KV
(Um=12KV)
8.7/15KV
(Um=17.5KV)
12/20KV
(Um=24KV)
18/30KV
(Um=36KV)
mm2 mm mm mm mm mm mm
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
240 2.0 2.6 3.0 2.6 3.4 4.5 5.5 8.0
300 2.0 2.8 3.0 2.8 3.4 4.5 5.5 8.0
400 2.0 3.0 3.0 3.0 3.4 4.5 5.5 8.0
500 - 1600 2.2-2.8 3.2 3.2 3.2 3.4 4.5 5.5 8.0

*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: 20 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 度 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
截面积
直流电阻
CU / AL
交流电阻
CU / AL
导体短路
额定值
CU / AL
1 sec
电容 充电
电流
铜丝屏蔽
短路额定值
1 sec
铜带屏蔽
短路额定值
1 sec
电感 阻抗 电抗
三叶形 平坦,
间隙
三叶形 平坦,
间隙
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 4.8 8.2 151 201 384 558 2332 3846 2332 3840
16 1150/1910 1460/2420 2.2/1.4 201 0.29 4.8 8.2 140 193 362 546 1462 2411 1478 2420
25 727/1200 927/1538 3.6/2.3 222 0.32 4.8 8.2 131 185 345 535 936 1544 952 1554
35 524/868 668/1113 5.0/3.2 251 0.35 4.8 8.2 122 178 327 524 679 1121 695 1131
50 387/641 494/822 6.8/4.4 281 0.39 4.8 8.2 116 172 313 514 511 834 527 844
70 268/443 343/568 9.8/6.3 341 0.45 4.8 8.2 110 165 300 495 364 583 386 597
95 193/320 248/410 13.3/8.5 397 0.50 4.8 8.2 104 160 287 485 272 427 300 446
120 153/253 196/325 17.2/11.0 430 0.55 4.8 8.2 104 159 283 480 225 345 257 367
150 124/206 159/266 21.2/13.5 464 0.59 4.8 8.2 100 156 280 475 193 287 229 313
185 99.1/164 128/211 26.6/17.0 513 0.65 4.8 8.2 98 154 274 465 165 237 206 267
240 75.4/125 98/161 34.9/22.3 573 0.70 4.8 8.2 94 150 267 459 140 191 185 226
300 60.1/100 80/130 43.8/28.0 652 0.72 4.8 8.2 91 147 260 455 128 163 174 203
400 47.0/77.8 64/102 57.3/36.6 727 0.75 4.8 8.2 90 147 253 445 113 141 164 184
500 36.6/60.5 51/81 72.3/46.2 754 0.79 4.8 8.2 89 145 248 435 105 124 158 171
630 28.3/46.9 42/64 91.2/58.3 786 0.87 4.8 8.2 86 143 245 425 97 110 151 160
800 22.1/36.7 35/55 114.4/75.0 846 0.91 4.8 8.2 85 142 243 415 92 101 147 153
1000 17.6/29.1 30/46 143.0/94.0 916 0.99 4.8 8.2 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)
单芯额定电流 3.6/6KV(UM=7.2KV ) TO 18/30KV(UM=36KV)