Schweres MV-Kabel YJV22 3x150mm² 8,7/15kV gepanzertes XLPE-Stromkabel

Kabelbezeichnung und Bedeutung

Konstruktion: Dreiadriges Mittelspannungskabel mit XLPE-Isolierung, Stahlbandarmierung und PVC-Ummantelung.

Anwendbare Standards

• GB/T 12706.2-2020 / IEC 60502-2 – Stromkabel mit extrudierter Isolierung und deren Zubehör für Nennspannungen von 6 kV bis 30 kV
• GB/T 3956 / IEC 60228 – Leiter (Klasse 2, kreisförmig verseilt)
• GB/T 2951 / IEC 60811 – Isolier- und Ummantelungsmaterialien – Gemeinsame Prüfmethoden
• GB/T 3048 – Prüfverfahren für Elektrokabel
• GB/T 18380 / IEC 60332 – Flammschutzprüfungen (Kategorie C oder B verfügbar)

YJV22-3×150 mm² 8,7/10 kV (und 8,7/15 kV) – Kabelspezifikation und technische Daten

1. Produktübersicht und Bewertungszusammenfassung.YJV22-3×150 ist ein Hochleistungs-Mittelspannungskabel (MV) mit einer Nennspannung von 8,7/10 kV (Um = 12 kV) bei 50 Hz, das um drei 150 mm² verdichtete Kupferleiter mit jeweils einem dreifach extrudierten System aus halbleitender Abschirmung, XLPE-Isolierung und halbleitender Abschirmung, einer geläppten Kupferbandabschirmung und einem Gesamtmantel aufgebaut ist doppelt verzinkte Stahlbandpanzerung (Typ 22) mit schwarzem 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-Primärverteilungseinspeisungen ausgelegt, die Verteilungstransformatoren mit 6.300–10.000 kVA und Mittelspannungsmotoren im Bereich von 1.600–2.500 kW versorgen. Der fertige Durchmesser beträgt etwa 88 mm (10 kV) und die Nennmasse etwa 13500 kg/km (≈ 1350 kg pro 100 m). Wenn alle drei Adern belastet sind, trägt das Kabel in freier Luft bei 25 °C etwa 400 A (technische Schätzung).

2. Schichtweiser Aufbau (Leiter bis Außenmantel).

3. Elektrische Eigenschaften.Jeder 150-mm²-Leiter wird einem maximalen Gleichstromwiderstand von 0,124 Ω/km bei 20 °C ausgesetzt, der bei einem Betriebspunkt von 90 °C auf etwa 0,16 Ω/km ansteigt. Jede Länge übersteht den routinemäßigen 21,5-kV-Wechselstrom-Frequenztest, der fünf Minuten lang gehalten wird (30,5 kV für die 15-kV-Klasse). Die Teilentladung bei 1,5 U0 darf 20 pC nicht überschreiten. Verlustfaktor tan δ ≤ 0,001 bei U0. Isolationswiderstand ≥ 1000 MΩ·km, typische Kapazität ≈ 0,52 μF/km. Die Impulsfestigkeit (BIL) beträgt 75 kV für die 10-kV-Klasse und 95 kV für die 15-kV-Klasse. Wenn alle drei Kerne unter Spannung stehen, beträgt die Referenzlast etwa 400 A in freier Luft bei 25 °C, etwa 395 A direkt vergraben.

Isolationsdaten

Elektrische Parameter

Referenzwerte: 150 mm² bei 320 A, 3-phasig 10 kV → maximale symmetrische Belastung ≈ 5,54 MVA. Spannungsabfall bei 320 A ≈ 5,1 V/km pro Ader (≈0,051 % pro 100 m).

Temperatureigenschaften

4. Thermische Reaktion und Flammenverhalten.Die XLPE-Isolierung hält einer kontinuierlichen Leitertemperatur von 90 °C stand und ist kurzschlussfähig bis zu 250 °C für ≤ 5 s. Das Kabel ist für Betriebsumgebungen zwischen −20 und +50 °C ausgelegt. Der PVC-Mantel bietet flammhemmende Leistung gemäß GB/T 18380.34 Klasse A. Die Kurzschlussfestigkeit bei 250 °C für 1 s beträgt etwa 21,7 kA für den 150 mm² großen Kupferleiter. Der Wärmewiderstand des Referenzgrabbodens beträgt 1,2 K·m/W.

Brandverhalten (YJV22 – Standard)

5. Installationspraxis und Handhabung.Die Bögen dürfen das 15-fache des tatsächlichen Außendurchmessers nicht unterschreiten – bei dieser Größe etwa 1320 mm. Die Stahlpanzerung muss an beiden Enden geerdet sein; Die Kupferbandabschirmung muss gemäß der MV-Praxis verklebt werden (an beiden Enden oder bei längeren Strecken über Kreuz verklebt). Mittelspannungs-Wärmeschrumpf- oder Kaltschrumpf-Anschlusssätze sind obligatorisch – behandeln Sie dieses Kabel nicht als Niederspannungskabel. Die Verlegetemperatur darf 0 °C nicht unterschreiten; Bei kaltem Wetter müssen die Rollen vorgewärmt werden. Bei einem Gewicht von ca. 1350 kg pro 100 m sind für das Kabel hochbelastbare Trommelheber, Winden und Nennzuggeräte erforderlich.

Mechanische und Installationsparameter

6. Typische Serviceanwendungen.Dieses YJV22-3×150 MV-Kabel wird in 10-kV-/15-kV-Primärverteilungsnetzen verwendet, die sehr schwere Industrie- und Versorgungslasten bedienen: 6.300–10.000-kVA-Verteilungstransformator-Primäreinspeisungen, 10-kV-Abgangshaupteinspeisungen für Umspannwerke zu Schwerindustrieanlagen, 10-kV-Motorabzweigeinspeisungen für MV-Motoren im Bereich von 1.600–2.500 kW (große Pumpstationen, Kompressorstationen, Mühlenantriebe, Brecher, Hauptantriebe von Walzwerken), 10-kV-Stromverteilungsnetze für Stahlwerke/Zementwerke/Papierfabriken/Chemiewerke, 10-kV-Hauptsteigleitungen für Hochhäuser und Krankenhäuser, 10-kV-Schalttafeleinspeisungen für große Datenzentren und Fernkühlung, 10-kV-Hochleistungsstromversorgungsleitungen für Bergbau und Steinbrüche, direkt erdverlegte städtische 10-kV-Primärnetzeinspeisungen, 10-kV-Sammelnetze für PV/Windparks usw Stromkreis, in dem ein mechanischer Schutz gegen Quetschung oder Stöße erforderlich ist. Zu den zugelassenen Installationsmethoden gehören direkte Erdverlegung, Kabeltrasse, Betonkanal und Mittelspannungskabelgraben im Innenbereich.

7. Prüf- und Qualitätssicherungssystem.Zu den Routineprüfungen auf jeder Länge gehören der Gleichstromwiderstand des Leiters ≤ 0,124 Ω/km bei 20 °C, der 21,5 kV Wechselstrom / 5 Minuten standhält (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 Kerne, Stahlpanzerung usw Kontinuität des Kupferschirms und Maßprüfung. Zu den Proben- und Typprüfungen gehören die Impulsfestigkeit bei ±75 kV (oder ±95 kV für 15 kV), die Belastungsverlustprüfung im Heizzyklus, die Biegung bei 15 × Außendurchmesser, der Kurzschluss bis 250 °C, die Flammenausbreitung GB/T 18380.34 Klasse A und die erneute Spannungsprüfung nach thermischer Alterung. Jeder Trommel liegt ein Werksprüfzertifikat bei.

Kabelparameter

Kabeltestparameter

Struktur des Kabelquerschnitts

Beschreibung der Kabelkonstruktion

8. Fabrikvorteile

9. Verpackung, Lagerung und Logistik.Die Standardlieferung erfolgt in 500 m oder 1000 m pro Holz-Stahl-Trommel, auf Anfrage sind auch maßgeschneiderte Zuschnittlängen möglich. Auf jeder Trommel sind Typ, Spannung, Größe, Lieferantenidentität, Produktionsjahr und laufende Zählermarkierung gemäß GB/T 6995 angegeben. Die Lagerung sollte in trockenen, überdachten Räumen bei –20 bis +40 °C erfolgen, geschützt vor direkter Sonneneinstrahlung und Feuchtigkeit; Die Trommelenddichtungen müssen bis zum Einbau intakt bleiben. Mittelspannungskabelabschlüsse und -verbindungen sollten unmittelbar nach der Verlegung geplant werden, um eine längere Freilegung der abgeschnittenen Enden zu vermeiden.

10. Beschaffungsspezifikation.Geben Sie „YJV22-8,7/10 kV-3×150“ (oder „YJV22-8,7/15 kV-3×150“ für die stärkere Isolationsklasse) zusammen mit der erforderlichen Länge oder Trommelanordnung an. Bestellen Sie immer die passenden Mittelspannungs-Abschlusssätze (Innen-/Außen-/trennbare Steckverbinder) und Feldanschlusssätze an beiden Enden. Fordern Sie immer das Werksprüfzertifikat an, das die Berichte über Teilentladung und Impulsfestigkeit enthalten muss, um den tatsächlichen Durchmesser, das Gewicht und die Leiterwiderstände für die Produktionscharge zu bestätigen.

11. Häufig gestellte Fragen zur Kabelindustrie.

• F1: Wie unterscheiden sich 150 mm² von 120 mm² im 10-kV-Betrieb?150 mm² erhöhen die Referenzstrombelastbarkeit von etwa 340 A auf etwa 400 A und die Kurzschlussfestigkeit von etwa 17,4 kA auf etwa 21,7 kA. Es ist die Standardzuleitung für 6300–10000-kVA-Transformatoren und Mittelspannungsmotoren im Leistungsbereich von 1600–2500 kW, während 120 mm² 4000–6300-kVA-Transformatoren und Motoren bis etwa 1600 kW versorgt.
• F2: Was bedeutet die „22“ in YJV22?Die erste „2“ = Doppelstahlbandpanzerung; die zweite „2“ = PVC-Außenmantel. YJV22 ist daher ein Mittelspannungskabel mit Cu-Leiter, XLPE-Isolierung, Doppelstahlbandpanzerung und PVC-Mantel. Ohne das Suffix „22“ wäre YJV ungepanzert.
• 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 Netze mit nominal 15 kV (Um = 17,5 kV) oder wenn das System möglicherweise höher ausgelegt ist – das dickere 5,5 mm XLPE bietet einen größeren Sicherheitsspielraum.
• F4: Warum gibt es keinen separaten neutralen Kern?Bei Mittelspannungsverteilungsspannungen sind die dreiphasigen Ströme ausgeglichen und das System ist typischerweise fest oder widerstandsgeerdet; Der Kupferbandschirm bildet den Erdungspfad. Bei der standardmäßigen 3-adrigen MV-Konstruktion ist kein separater Neutralleiter erforderlich.
• F5: Warum ist der Dreifachextrusionsprozess wichtig?Leiterschirm, VPE-Isolierung und Isolationsschirm werden in einem Durchgang koextrudiert, um Luftspalte und Verunreinigungen an den Schnittstellen zu vermeiden. Selbst winzige Hohlräume verursachen bei Mittelspannungsspannungen Teilentladungen und führen zu einem frühen Isolationsversagen.
• F6: Warum gibt es eine Kupferbandabschirmung?Das Kupferband (0,1 × 25 mm geläppt) sorgt für eine Äquipotential-Außenfläche um jeden Kern, gleicht das elektrische Feld aus und leitet kapazitive Ströme und Fehlerströme zur Erde.
• F7: Kann dieses Kabel direkt vergraben werden?Ja – die doppelte Stahlbandpanzerung bietet Quetschschutz und der PVC-Mantel ist feuchtigkeitsbeständig. Die Tiefe und Abdeckung der direkten Erdverlegung muss den örtlichen Installationsvorschriften für Mittelspannungskabel entsprechen.
• F8: Was ist Teilentladung und warum wird sie getestet?Bei einer Teilentladung (TE) handelt es sich um winzige elektrische Funken innerhalb der Isolierung, die durch Hohlräume oder Verunreinigungen verursacht werden. Bei 1,5 U0 muss PD ≤ 20 pC sein. Hohe PD-Werte sagen einen frühen Isolationsausfall voraus und sind der empfindlichste Indikator für die Fabrikqualität.
• F9: Warum beträgt die Routineprüfung 21,5 kV und nicht 10 kV?Bei Routinetests wird eine Netzfrequenz-Stehspannung verwendet, die über der Nennspannung liegt (typischerweise 2,5 U0 = 21,75 kV, gerundet auf 21,5 kV), um Herstellungsfehler vor der Installation vor Ort zu erkennen.
• F10: Kann die Stahlpanzerung als Erde verwendet werden?Die Stahlpanzerung bietet mechanischen Schutz, ist jedoch nicht als primärer Fehlerstrom-Erdungsleiter dimensioniert oder zertifiziert. Der Kupferbandschirm und die speziellen Erdungsleiter führen Fehlerströme; Aus Sicherheitsgründen muss die Panzerung mit der Erde verbunden sein.
• F11: Mit welcher Lebensdauer kann gerechnet werden?Bei Installation, Anschluss und Betrieb innerhalb der angegebenen Temperatur-, Spannungs- und Stromwerte sind XLPE-isolierte Mittelspannungskabel für eine Lebensdauer von etwa 30 Jahren in fester Installation ausgelegt. Die vorherrschende Fehlerursache ist Feuchtigkeit oder PD an den Anschlüssen, daher ist eine professionelle Verbindung von entscheidender Bedeutung.