3-adriges gepanzertes Mittelspannungskabel YJV22 3x50mm² 8,7/10kV 8,7/15kV XLPE-Erdkabel

Kabelbezeichnung & Bedeutung

Aufbau: XLPE-isoliertes, stahlbandbewehrtes, PVC-ummanteltes, dreisträngiges Mittelspannungs-Erdkabel

YJV22-3×50 mm² 8,7/10 kV (und 8,7/15 kV) — Kabel Spezifikation & Ingenieurdaten

1. Produktübersicht & Nennwertzusammenfassung. YJV22-3×50 ist ein Mittelspannungs-Erdkabel (MV) mit einer Nennspannung von 8,7/10 kV (Um = 12 kV) bei 50 Hz, aufgebaut aus drei 50 mm² verdichteten Kupferleitern, jeweils mit einem dreifach extrudierten halbleitenden Schirm / XLPE-Isolierung / halbleitenden Schirmsystem, einem überlappenden Kupferband-Schirm und einer doppelten verzinkten Stahlbandbewehrung (Typ 22) mit einem schwarzen PVC-Außenmantel. Die gleiche Konstruktion wird auch in der 8,7/15 kV-Klasse (Um = 17,5 kV) mit einer dickeren 5,5 mm XLPE-Isolierung hergestellt. Das Kabel ist für 10 kV-Verteilungsleitungen ausgelegt, die 1000–1600 kVA-Verteilungstransformatoren und Mittelspannungs-Motoren bis ca. 400 kW versorgen. Der fertige Durchmesser beträgt ca. 62 mm (10 kV) und die Nenndichte ca. 5600 kg/km (≈ 560 kg pro 100 m). Bei voller Belastung aller drei Leiter führt das Kabel ca. 185 A in freier Luft bei 25 °C (technische Schätzung).

2. Schichtweiser Aufbau (Leiter bis Außenmantel).

3. Elektrische Eigenschaften. Jeder 50 mm² Leiter hat einen maximalen Gleichstromwiderstand von 0,387 Ω/km bei 20 °C, der bei 90 °C Betriebstemperatur auf ca. 0,50 Ω/km ansteigt. Jede Länge übersteht die Routineprüfung mit 21,5 kV AC bei Netzfrequenz für fünf Minuten (30,5 kV für die 15 kV-Klasse). Teilentladungen bei 1,5 U0 dürfen 20 pC nicht überschreiten. Verlustfaktor tan δ ≤ 0,001 bei U0. Isolationswiderstand ≥ 1000 MΩ·km, typische Kapazität ≈ 0,39 μF/km. Stoßspannungsfestigkeit (BIL) beträgt 75 kV für die 10 kV-Klasse und 95 kV für die 15 kV-Klasse. Bei allen drei energisierten Leitern beträgt die Referenzlast ca. 185 A in freier Luft bei 25 °C, ca. 180 A direkt im Erdreich.

Isolationsdaten

Elektrische Parameter

Referenzwerte: 50 mm² bei 170 A, 3-Phasen 10 kV → max. symmetrische Last ≈ 2,95 MVA. Spannungsabfall bei 170 A ≈ 8,4 V/km pro Leiter (≈0,084% pro 100 m).

Temperaturmerkmale

4. Thermisches Verhalten & Brandverhalten. Die XLPE-Isolierung hält einer Dauerleitertemperatur von 90 °C stand, mit Kurzschlussfähigkeit bis zu 250 °C für ≤ 5 s. Das Kabel ist für Umgebungstemperaturen von −20 bis +50 °C ausgelegt. Der PVC-Mantel bietet flammhemmende Eigenschaften gemäß GB/T 18380.34 Klasse A. Die Kurzschlussfestigkeit bei 250 °C für 1 s beträgt ca. 7,3 kA für den 50 mm² Kupferleiter. Der thermische Widerstand des Referenzbodens beträgt 1,2 K·m/W.

Brandverhalten (YJV22 — Standard)

5. Installationspraxis & Handhabung. Biegeradien dürfen nicht kleiner als das 15-fache des tatsächlichen Außendurchmessers sein — ca. 930 mm für diese Größe. Die Stahlbewehrung muss an beiden Enden geerdet werden; der Kupferband-Schirm muss gemäß MV-Praxis verbunden werden (beide Enden oder Kreuzverbindung für längere Strecken). MV-Schrumpf- oder Kaltkontraktions-Endmuffen sind zwingend erforderlich — behandeln Sie dies nicht als Niederspannungskabel. Die Verlegetemperatur darf nicht unter 0 °C fallen; Rollen müssen bei kaltem Wetter vorgewärmt werden. Bei ca. 560 kg pro 100 m erfordert das Kabel Trommelwagen und geeignete Zuggeräte.

Mechanische & Installationsparameter

6. Typische Einsatzanwendungen. Dieses YJV22-3×50 MV-Kabel wird in 10 kV / 15 kV Verteilungsnetzen für mittlere bis große Lasten eingesetzt: Primärspeisungen von 1000–1600 kVA Verteilungstransformatoren, 10 kV Hauptabgangsleitungen von Umspannwerken zu Industrieanlagen, 10 kV Motorabzweige für MV-Motoren im Bereich von 200–400 kW (Pumpen, Lüfter, Kompressoren, Walzwerkantriebe), 10 kV Stromverteilungsschleifen in Stahlwerken und Zementwerken, 10 kV Einspeisungen und Hochhaus-Etagensteigleitungen in großen Gewerbegebäuden, 10 kV Schaltschrank-Verbindungen in Krankenhäusern / Rechenzentren, 10 kV Schwerlast-Stromversorgungsleitungen im Bergbau und Steinbruch, direkt im Erdreich verlegte 10 kV Primärnetzleitungen in Städten, 10 kV Sammelschienen in PV- / Windparks und jede Leitung, bei der mechanischer Schutz gegen Quetschung oder Stoß erforderlich ist. Zugelassene Installationsmethoden umfassen Direktverlegung im Erdreich, Kabeltrassen, Betonrohre und MV-Kabelkanäle im Innenbereich.

7. Prüf- und Qualitätssicherungsregime. Routineprüfungen an jeder Länge umfassen: Gleichstromwiderstand des Leiters ≤ 0,387 Ω/km bei 20 °C, die 21,5 kV AC / 5 min Beständigkeit (30,5 kV für 15 kV-Klasse), Teilentladung ≤ 20 pC bei 1,5 U0, tan δ ≤ 0,001, Isolationswiderstand ≥ 1000 MΩ·km, Leiterkontinuität über alle drei Leiter, Stahlbewehrungs- und Kupferabschirmungskontinuität sowie Maßkontrolle. Stichproben- und Typprüfungen umfassen Stoßspannungsfestigkeit bei ±75 kV (oder ±95 kV für 15 kV), Heizzyklus-Lastverlusttest, Biegen bei 15 × AD, Kurzschluss bis 250 °C, Flammenausbreitung GB/T 18380.34 Klasse A und Wiederholungsspannungsprüfung nach thermischer Alterung. Ein Werksprüfzertifikat begleitet jede Trommel.

Kabelparameter

Kabelprüfparameter

Kabelquerschnittsstruktur

Kabelaufbaubeschreibung

8. Normen & Konformität. Design und Produktion werden durch GB/T 12706.2-2020 (IEC 60502-2) für extrudierte Vollisolations-Erdkabel von 1,8/3 kV bis 26/35 kV geregelt. Leiter entsprechen GB/T 3956 Klasse 2. Brandverhalten folgt GB/T 18380.34. Oberflächenkennzeichnung entspricht GB/T 6995. Kabel können auf Anfrage auch nach IEC 60502-2, BS 6622 oder NFC 32-322 Anforderungen geliefert werden.

9. Verpackung, Lagerung & Logistik. Standardlieferung sind 500 m oder 1000 m pro Holz-Stahl-Trommel, mit kundenspezifischen Längen auf Anfrage erhältlich. Jede Trommel trägt Typ, Spannung, Größe, Lieferantenidentität, Produktionsjahr und fortlaufende Meterkennzeichnung gemäß GB/T 6995. Die Lagerung sollte in trockenen, überdachten Räumen bei −20 bis +40 °C erfolgen, geschützt vor direkter Sonneneinstrahlung und Feuchtigkeit; Trommelendverschlüsse müssen bis zur Installation intakt bleiben. MV-Kabelendmuffen und -Verbindungen sollten unmittelbar nach der Verlegung geplant werden, um eine längere Exposition der Schnittenden zu vermeiden.

10. Beschaffungsspezifikation. Geben Sie "YJV22-8,7/10 kV-3×50" (oder "YJV22-8,7/15 kV-3×50" für die dickere Isolationsklasse) zusammen mit der erforderlichen Länge oder Trommelanordnung an. Bestellen Sie immer die passenden MV-Endmuffen (Innen-/Außenbereich / trennbare Verbinder) und Feldverbindungssets an beiden Enden. Fordern Sie immer das Werksprüfzertifikat an, das die Berichte über Teilentladung und Stoßspannungsfestigkeit enthalten muss, um den tatsächlichen Durchmesser, das Gewicht und die Leiterwiderstände für die Produktionscharge zu bestätigen.

11. FAQ zur Kabelindustrie.

• F1: Wie unterscheidet sich 50 mm² von 35 mm² im 10 kV-Betrieb? 50 mm² erhöht die Referenzstrombelastbarkeit von ca. 150 A auf ca. 185 A und die Kurzschlussfestigkeit von ca. 5,1 kA auf ca. 7,3 kA. Es ist die Standardleitung für 1000–1600 kVA Transformatoren und MV-Motoren im Bereich von 200–400 kW, während 35 mm² 630–1000 kVA Transformatoren und Motoren bis ca. 200 kW versorgt.
• F2: Was bedeutet die "22" in YJV22? Die erste "2" = doppelte Stahlbandbewehrung; die zweite "2" = PVC-Außenmantel. YJV22 ist daher ein MV-Kabel mit Cu-Leiter / XLPE-Isolierung / doppelter Stahlbandbewehrung / PVC-Mantel. Ohne den Suffix "22" wäre YJV unbewehrt.
• F3: Wann wähle ich 8,7/10 kV gegenüber 8,7/15 kV? Wählen Sie 8,7/10 kV für nominale 10 kV-Verteilungsnetze (Um = 12 kV). Wählen Sie 8,7/15 kV für nominale 15 kV-Netze (Um = 17,5 kV) oder wenn das System aufgerüstet werden kann — die dickere 5,5 mm XLPE bietet eine größere Sicherheitsmarge.
• F4: Warum gibt es keinen separaten Neutralleiter? Bei MV-Verteilungsspannungen sind die Dreiphasenströme ausgeglichen und das System ist typischerweise direkt oder über Widerstand geerdet; der Kupferband-Schirm bietet den Erdungspfad. Ein separater Neutralleiter ist in der Standard-3-adrigen MV-Konstruktion nicht erforderlich.
• F5: Warum ist der Dreifach-Extrusionsprozess wichtig? Leiterschirm, XLPE-Isolierung und Isolationsschirm werden in einem Durchgang koextrudiert, um Luftspalte und Kontamination an den Schnittstellen zu vermeiden. Selbst kleinste Hohlräume verursachen Teilentladungen bei MV-Spannungen und führen zu frühem Isolationsversagen.
• F6: Warum gibt es einen Kupferband-Schirm? Das Kupferband (0,1 × 25 mm überlappend) bildet eine äquipotentiale Außenfläche um jeden Leiter, gleicht das elektrische Feld aus und leitet kapazitive und Fehlerströme zur Erde.
• F7: Kann dieses Kabel direkt im Erdreich verlegt werden? Ja — die doppelte Stahlbandbewehrung bietet Schutz vor Quetschung und der PVC-Mantel ist feuchtigkeitsbeständig. Die Verlegetiefe und Abdeckung im Erdreich müssen dem lokalen MV-Kabelinstallationscode entsprechen.
• F8: Was sind Teilentladungen und warum werden sie getestet? Teilentladung (PD) sind winzige elektrische Funken im Inneren der Isolierung, die durch Hohlräume oder Verunreinigungen verursacht werden. Bei 1,5 U0 muss PD ≤ 20 pC sein. Hohe PD-Werte deuten auf ein frühes Isolationsversagen hin und sind der empfindlichste Indikator für die Fabrikqualität.
• F9: Warum beträgt die Routineprüfung 21,5 kV und nicht 10 kV? Routineprüfungen wenden eine Wechselspannung mit einer Frequenz von 50 Hz an, die höher ist als die Nennspannung (typischerweise 2,5 U0 = 21,75 kV, gerundet auf 21,5 kV), um Herstellungsfehler vor der Installation vor Ort zu erkennen.
• F10: Kann die Stahlbewehrung als Erde verwendet werden? Die Stahlbewehrung bietet mechanischen Schutz, ist aber nicht als primärer Fehlerstrom-Erdleiter dimensioniert oder zertifiziert. Der Kupferband-Schirm und dedizierte Erdungsleiter führen Fehlerströme; die Bewehrung muss aus Sicherheitsgründen mit Erde verbunden werden.
• F11: Welche Lebensdauer kann erwartet werden? Bei Installation, Endbearbeitung und Betrieb innerhalb der angegebenen Temperatur-, Spannungs- und Stromgrenzen sind XLPE-isolierte MV-Kabel für eine Lebensdauer von etwa 30 Jahren bei fester Installation ausgelegt. Die dominierende Ausfallursache sind Feuchtigkeit oder PD an den Endmuffen, daher ist eine professionelle Verbindung entscheidend.