Cavo elettrico pesante eccellente di MV YJV22 3x300mm² 8.7/15kV XLPE armato

Designazione e significato del cavo

Costruzione: cavo di alimentazione media tensione tripolare, isolato in XLPE, armato con nastri di acciaio, sotto guaina in PVC.

Standard applicabili

• GB/T 12706.2-2020 / IEC 60502-2 — Cavi di alimentazione con isolamento estruso e relativi accessori per tensioni nominali da 6 kV fino a 30 kV
• GB/T 3956 / IEC 60228 — Conduttori (circolari intrecciati di Classe 2)
• GB/T 2951 / IEC 60811 — Materiali isolanti e di guaina — Metodi di prova comuni
• GB/T 3048 — Metodi di prova per cavi elettrici
• GB/T 18380 / IEC 60332 — Prove ignifughe (categoria C o B disponibile)

YJV22-3×300 mm² 8,7/10 kV (e 8,7/15 kV) — Specifiche del cavo e dati tecnici

1. Panoramica del prodotto e riepilogo delle valutazioni.YJV22-3×300 è un cavo di alimentazione a media tensione (MV) di dimensioni massime con valore nominale 8,7/10 kV (Um = 12 kV) a 50 Hz, costruito attorno a tre conduttori in rame compattato da 300 mm², ciascuno con uno schermo semiconduttore a tripla estrusione / isolamento XLPE / sistema di schermo semiconduttore, uno schermo in nastro di rame lappato e un cavo di alimentazione complessivo armatura in doppio nastro di acciaio zincato (tipo 22) con rivestimento esterno in PVC nero. La stessa costruzione è prodotta anche nel grado 8,7/15 kV (Um = 17,5 kV) con isolamento XLPE più spesso da 5,5 mm. Il cavo è progettato per alimentatori di distribuzione primaria da 10 kV che servono trasformatori di distribuzione da 25.000–40.000 kVA e motori a media tensione nella gamma 6.300–10.000 kW. Il diametro finito è di circa 115 mm (10 kV) e la massa nominale di circa 27500 kg/km (≈ 2750 kg per 100 m). Con tutti e tre i nuclei caricati, il cavo trasporta circa 645 A in aria libera a 25 °C (stima ingegneristica).

2. Costruzione strato per strato (dal conduttore al rivestimento esterno).

3. Caratteristiche elettriche.Ciascun conduttore da 300 mm² è mantenuto a una resistenza CC massima di 0,0601 Ω/km a 20 °C, che aumenta a circa 0,08 Ω/km al punto operativo di 90 °C. Ogni lunghezza sopravvive alla prova di routine della frequenza di rete CA da 21,5 kV mantenuta per cinque minuti (30,5 kV per il grado da 15 kV). La scarica parziale a 1,5 U0 non deve superare i 20 pC. Fattore di dissipazione tan δ ≤ 0,001 a U0. Resistenza di isolamento ≥ 1000 MΩ·km, capacità tipica ≈ 0,65 μF/km. La resistenza all'impulso (BIL) è 75 kV per il grado 10 kV e 95 kV per il grado 15 kV. Con tutti e tre i nuclei energizzati, il carico di riferimento è di circa 645 A in aria libera a 25 °C, circa 640 A direttamente interrato.

Dati sull'isolamento

Parametri Elettrici

Valori di riferimento: 300 mm² a 490 A, trifase 10 kV → carico bilanciato massimo ≈ 8,49 MVA. Caduta di tensione a 490 A ≈ 3,7 V/km per conduttore (≈0,037% per 100 m).

Caratteristiche della temperatura

4. Risposta termica e comportamento della fiamma.L'isolamento XLPE sostiene una temperatura continua del conduttore di 90 °C, con capacità di cortocircuito fino a 250 °C per ≤ 5 s. Il cavo è idoneo per ambienti di servizio compresi tra −20 e +50 °C. La guaina in PVC fornisce prestazioni ignifughe conformi a GB/T 18380.34 classe A. La resistenza al cortocircuito a 250 °C per 1 s è di circa 43,2 kA per il conduttore in rame da 300 mm². La resistenza termica del terreno sepolcrale di riferimento è di 1,2 Km/W.

Comportamento al fuoco (YJV22 — Standard)

5. Pratica e gestione dell'installazione.Le curve non devono scendere al di sotto di 15 volte il diametro esterno effettivo, ovvero circa 1725 mm per questa dimensione. L'armatura d'acciaio deve essere collegata a terra ad entrambe le estremità; lo schermo in nastro di rame deve essere incollato secondo la pratica MT (entrambe le estremità o incrociato per percorsi più lunghi). I kit di terminazione termoretraibili o termoretraibili a freddo sono obbligatori: non trattarlo come un cavo a bassa tensione. La temperatura di posa non deve scendere sotto 0°C; le bobine devono essere preriscaldate quando fa freddo. Con un peso di circa 2.750 kg per 100 m, il cavo richiede martinetti a tamburo extra pesanti, argani e dispositivi di traino nominali.

Parametri meccanici e di installazione

6. Applicazioni tipiche dei servizi.Questo cavo YJV22-3×300 MV viene utilizzato nelle reti di distribuzione primaria da 10 kV/15 kV che servono carichi industriali e di pubblica utilità molto pesanti: alimentazioni primarie di trasformatori di distribuzione da 25.000–40.000 kVA, alimentatori principali in uscita da 10 kV di sottostazioni per impianti industriali molto pesanti, alimentazioni di derivazione motore da 10 kV per motori MT nella gamma da 6.300–10.000 kW (grandi stazioni di pompaggio, stazioni di compressione, impianti di azionamenti, frantoi, azionamenti principali di laminatoi), reti di distribuzione elettrica da 10 kV per acciaierie/cementifici/cartiere/stabilimenti chimici, colonne montanti principali da 10 kV per edifici commerciali e ospedalieri a molti piani, alimentatori da quadri elettrici da 10 kV per grandi data center e teleraffreddamento, linee di alimentazione per carichi pesanti da 10 kV per miniere e cave, alimentatori di rete primaria urbana da 10 kV interrati direttamente, reti di raccolta da 10 kV per parchi fotovoltaici/eolici, e qualsiasi circuito in cui è richiesta protezione meccanica contro schiacciamenti o urti. I metodi di installazione approvati includono l'interramento diretto, il portacavi, il condotto in cemento e la trincea per cavi MV interna.

7. Regime di test e garanzia della qualità.I test di routine su ogni lunghezza includono la resistenza CC del conduttore ≤ 0,0601 Ω/km a 20 °C, la resistenza a 21,5 kV CA / 5 min (30,5 kV per grado 15 kV), scarica parziale ≤ 20 pC a 1,5 U0, tan δ ≤ 0,001, resistenza di isolamento ≥ 1000 MΩ·km, continuità del conduttore su tutti e tre i nuclei, armatura in acciaio e continuità dello schermo in rame e controllo dimensionale. I test sui campioni e sul tipo comprendono resistenza all'impulso a ±75 kV (o ±95 kV per 15 kV), test di perdita di carico del ciclo di riscaldamento, flessione a 15 × OD, cortocircuito a 250 °C, propagazione della fiamma GB/T 18380.34 classe A e nuovo test della tensione dopo l'invecchiamento termico. Un certificato di collaudo di fabbrica accompagna ogni tamburo.

Parametri del cavo

Parametri del test del cavo

Struttura della sezione trasversale del cavo

Descrizione della costruzione del cavo

8. Vantaggi della fabbrica

9. Imballaggio, stoccaggio e logistica.La consegna standard è di 500 m o 1000 m per tamburo di legno-acciaio, con lunghezze di taglio su misura disponibili su richiesta. Su ogni tamburo sono riportati tipo, voltaggio, dimensioni, identità del fornitore, anno di produzione e marcatura del contatore sequenziale secondo GB/T 6995. Lo stoccaggio deve avvenire in locali asciutti e coperti a una temperatura compresa tra -20 e +40 °C, al riparo dalla luce solare diretta e dall'umidità; le guarnizioni delle estremità del tamburo devono rimanere intatte fino all'installazione. Le terminazioni e i giunti dei cavi MT devono essere programmati immediatamente dopo la posa per evitare l'esposizione prolungata delle estremità tagliate.

10. Specifiche di approvvigionamento.Indicare "YJV22-8,7/10 kV-3×300" (o "YJV22-8,7/15 kV-3×300" per il grado di isolamento più spesso) insieme alla lunghezza richiesta o alla disposizione del tamburo. Ordinare sempre i kit di terminazione MT corrispondenti (connettori interni/esterni/separabili) e i kit di giunti di campo su entrambe le estremità. Richiedere sempre il certificato di collaudo di fabbrica, che deve includere i rapporti di scarica parziale e di tenuta all'impulso, per confermare l'effettivo diametro, peso e resistenze dei conduttori per il lotto di produzione.

11. Domande frequenti sull'industria dei cavi.

• D1: In cosa differiscono 300 mm² da 240 mm² nel servizio a 10 kV?300 mm² aumentano la portata di riferimento da circa 555 A a circa 645 A e la resistenza al cortocircuito da circa 34,6 kA a circa 43,2 kA. È la dimensione standard massima dell'alimentatore per trasformatori da 25.000–40.000 kVA e motori MT nella gamma 6.300–10.000 kW, mentre 240 mm² serve trasformatori e motori da 16.000–25.000 kVA fino a circa 6.300 kW.
• Q2: Cosa significa il "22" in YJV22?Il primo "2" = armatura a doppio nastro d'acciaio; il secondo "2" = rivestimento esterno in PVC. YJV22 è quindi un cavo MT con conduttore in Cu / isolamento XLPE / armatura a doppio nastro di acciaio / guaina in PVC. Senza il suffisso "22", YJV non sarebbe armato.
• D3: Quando scelgo 8,7/10 kV anziché 8,7/15 kV?Scegliere 8,7/10 kV per reti di distribuzione nominali da 10 kV (Um = 12 kV). Scegli 8,7/15 kV per reti da 15 kV nominali (Um = 17,5 kV) o dove il sistema può essere potenziato: l'XLPE da 5,5 mm più spesso offre un margine di sicurezza maggiore.
• Q4: Perché non esiste un nucleo neutro separato?Alle tensioni di distribuzione MT, le correnti trifase sono equilibrate e il sistema è tipicamente messo a terra in modo solido o resistivo; lo schermo in nastro di rame costituisce il percorso di terra. Nella costruzione standard MT a 3 conduttori non è richiesto un neutro separato.
• Q5: Perché è importante il processo di tripla estrusione?Lo schermo del conduttore, l'isolamento XLPE e lo schermo isolante sono coestrusi in un unico passaggio per evitare spazi d'aria e contaminazione alle interfacce. Anche piccoli vuoti causano scariche parziali alle tensioni MT e portano a guasti precoci dell'isolamento.
• Q6: Perché è presente uno schermo con nastro di rame?Il nastro di rame (0,1 × 25 mm lappato) fornisce una superficie esterna equipotenziale attorno a ciascun nucleo, equalizza il campo elettrico e trasporta a terra le correnti capacitive e di guasto.
• Q7: Questo cavo può essere interrato direttamente?Sì, l'armatura a doppio nastro di acciaio fornisce protezione dallo schiacciamento e la giacca in PVC è resistente all'umidità. La profondità e la copertura dell'interramento diretto devono seguire il codice locale di installazione dei cavi MT.
• Q8: Cos'è la scarica parziale e perché viene testata?Le scariche parziali (PD) sono piccole scintille elettriche all'interno dell'isolamento causate da vuoti o contaminanti. A 1,5 U0, la PD deve essere ≤ 20 pC. Valori PD elevati prevedono un cedimento precoce dell'isolamento e rappresentano l'indicatore più sensibile della qualità di fabbrica.
• D9: Perché il test di routine è 21,5 kV e non 10 kV?I test di routine applicano una tensione di tenuta a frequenza industriale superiore alla tensione nominale (tipicamente 2,5 U0 = 21,75 kV, arrotondata a 21,5 kV) per individuare difetti di fabbricazione prima dell'installazione in loco.
• Q10: L'armatura d'acciaio può essere usata come terra?L'armatura in acciaio fornisce protezione meccanica ma non è dimensionata o certificata come conduttore di terra primario per corrente di guasto. Lo schermo in nastro di rame e i conduttori di terra dedicati trasportano correnti di guasto; l'armatura deve essere legata alla terra per sicurezza.
• Q11: Quale durata di servizio è prevista?Se installati, terminati e utilizzati entro i valori nominali di temperatura, tensione e corrente indicati, i cavi MT isolati XLPE sono progettati per una durata di servizio di circa 30 anni in installazione fissa. La modalità di guasto dominante è l'umidità o la PD alle terminazioni, quindi la giunzione professionale è fondamentale.