Przemysłowy główny kabel aluminiowy YJLV22 3x120mm² 8,7/15kV opancerzony SN

Oznaczenie i znaczenie kabla

Budowa: Żyła aluminiowa w izolacji XLPE, opancerzona taśmą stalową, w osłonie PVC, trójżyłowy kabel elektroenergetyczny średniego napięcia.

Obowiązujące standardy

• GB/T 12706.2-2020 / IEC 60502-2 — Kable elektroenergetyczne z izolacją wytłaczaną i ich osprzęt na napięcia znamionowe od 6 kV do 30 kV
• GB/T 3956 / IEC 60228 — Przewodniki (linka okrągła klasy 2, aluminium)
• GB/T 2951 / IEC 60811 – Materiały izolacyjne i osłonowe – Powszechne metody badań
• GB/T 3048 – Metody badań kabli elektrycznych
• GB/T 18380 / IEC 60332 — Testy ognioodporności (dostępna kategoria C lub B)

YJLV22-3×120 mm² 8,7/10 kV (i 8,7/15 kV) — Specyfikacja kabla i dane techniczne 

1. Przegląd produktu i podsumowanie ocen.YJLV22-3×120 to bardzo duży kabel zasilający średniego napięcia (MV) o napięciu znamionowym 8,7/10 kV (Um = 12 kV) przy 50 Hz, zbudowany z trzech skręconych żył ALUMINIOWYCH o przekroju 120 mm², każdy z potrójnie wytłaczanym ekranem półprzewodnikowym / izolacją XLPE / systemem ekranu półprzewodnikowego, ekranem z docieranej taśmy miedzianej i całością Pancerz z podwójnie ocynkowanej taśmy stalowej (typ 22) z czarnym płaszczem zewnętrznym z PCV. Litera „L” w YJLV22 odróżnia przewodnik aluminiowy od miedzianego YJV22 — ten sam system izolacji i pancerza, ale kosztuje mniej więcej jedną trzecią masy i jedną trzecią kosztu przewodnika. Ta sama konstrukcja jest również produkowana w klasie 8,7/15 kV (Um = 17,5 kV) z grubszą izolacją XLPE o grubości 5,5 mm. Kabel przeznaczony jest do sieci dystrybucyjnej 10 kV obsługującej transformatory dystrybucyjne o mocy 6300–10000 kVA i silniki SN w zakresie 2500–4000 kW. Gotowa średnica wynosi około 85 mm (10 kV), a masa nominalna około 9300 kg/km (≈ 930 kg na 100 m). Przy obciążeniu wszystkich trzech żył kabel przenosi około 270 A na wolnym powietrzu w temperaturze 25°C (szacunki inżynieryjne). Na tym przekroju przewód aluminiowy zbliża się do praktycznej górnej granicy dla linii zasilających 10 kV; powyżej tego rozmiaru większość projektów albo przechodzi na przewody miedziane, albo na zasilacze 26/35 kV.

2. Konstrukcja warstwa po warstwie (przewodnik do płaszcza zewnętrznego).

3. Charakterystyka elektryczna.Każdy przewód aluminiowy o przekroju 120 mm² ma maksymalną rezystancję prądu stałego wynoszącą 0,253 Ω/km w temperaturze 20°C — rezystancję o około 21% mniejszą niż wersja aluminiowa 95 mm², co przekłada się bezpośrednio na wyższą obciążalność prądową i niższy spadek napięcia na długich odcinkach średniego napięcia. Każda długość wytrzymuje rutynowy test częstotliwości sieciowej 21,5 kV prądu przemiennego, trwający pięć minut (30,5 kV dla klasy 15 kV). Wyładowanie niezupełne przy 1,5 U0 nie może przekraczać 20 pC. Współczynnik rozproszenia tan δ ≤ 0,001 przy U0. Rezystancja izolacji ≥ 1000 MΩ·km, typowa pojemność ≈ 0,75 μF/km. Wytrzymałość impulsowa (BIL) wynosi 75 kV dla klasy 10 kV i 95 kV dla klasy 15 kV. Gdy wszystkie trzy rdzenie są pod napięciem, obciążenie odniesienia wynosi około 270 A na wolnym powietrzu w temperaturze 25 °C, około 260 A w ziemi.

Dane izolacji

Parametry elektryczne

Wartości referencyjne: 120 mm² Al przy 235 A, 3-fazowe 10 kV → maks. obciążenie zrównoważone ≈ 4,07 MVA. Spadek napięcia przy 235 A ≈ 7,6 V/km na żyłę (≈0,076% na 100 m).

Charakterystyka temperaturowa

4. Reakcja termiczna i zachowanie płomienia.Izolacja XLPE wytrzymuje ciągłą temperaturę przewodu wynoszącą 90°C i odporność na zwarcie do 250°C przez ≤ 5 s. Kabel jest przystosowany do pracy w temperaturach od -20 do +50°C. Płaszcz z PVC zapewnia ognioodporność zgodnie z normą GB/T 18380.34, klasa A. Wytrzymałość zwarciowa w temperaturze 250°C przez 1 s wynosi około 8,1 kA dla przewodu aluminiowego o przekroju 120 mm² — jest o około 27% wyższa niż wersja 95 mm², co odpowiada obecnie poziomom zwarć typowym dla miejskich sieci dystrybucyjnych 10 kV. Opór cieplny referencyjnej gleby grobowej wynosi 1,2 K·m/W.

Odporność na ogień (YJLV22 — standard)

5.Praktyka instalacyjna i obsługa. Zagięcia nie mogą być mniejsze niż 15-krotność rzeczywistej średnicy zewnętrznej – około 1275 mm dla tego rozmiaru. Stalowy pancerz musi być uziemiony na obu końcach; ekran z taśmy miedzianej musi być przyklejony zgodnie z praktyką dotyczącą średniego napięcia. Co najważniejsze, przewody aluminiowe muszą być zakończone bimetalicznymi końcówkami Al-Cu — bezpośredni kontakt aluminium z miedzią w obecności wilgoci powoduje korozję galwaniczną i uszkodzenie złącza. Zestawy zakończeń termokurczliwych lub termokurczliwych SN są obowiązkowe. Temperatura układania nie może spaść poniżej 0°C. Przy około 930 kg na 100 m jest to praktyczna górna granica dla aluminiowego kabla SN; Niezbędne są wózki widłowe, wciągarki, uchwyty do ciągnięcia i duża liczba ekip układających.

Parametry mechaniczne i instalacyjne

6. Typowe zastosowania serwisowe.Ten aluminiowy kabel SN YJLV22-3×120 to wyjątkowo duży, ekonomiczny wybór dla sieci dystrybucyjnych 10 kV / 15 kV, gdzie wymagana jest wytrzymałość mechaniczna i ochrona przed zakopaniem, a obciążenia są duże: pierwotne zasilanie transformatora dystrybucyjnego 6300–10000 kVA w dzielnicach handlowych CBD, sieć dopływowa 10 kV w wieżowcach, linie zasilające w dużych parkach przemysłowych, główne zasilanie 10 kV do bardzo dużych zakładów przemysłowych i warsztaty technologiczne, gałęzie silników SN dla silników w zakresie 2500–4000 kW (bardzo duże pompy, wentylatory, stacje sprężarkowe, napędy młynów, napędy kruszarki i przenośników, wentylatory główne), miejskie i powiatowe linie napowietrzne 10 kV, miejskie sieci wodociągowe i kanalizacyjne 10 kV, duże sieci zbiorcze fotowoltaiczne / fotowoltaiczne 10 kV, górnictwo i kamieniołomy 10 kV linie zasilające o dużej wytrzymałości i każdy obwód, w którym lekki przewodnik aluminiowy zmniejsza koszty instalacji i konstrukcji wsporczej w porównaniu z miedzią. Zatwierdzone metody instalacji obejmują bezpośrednie zakopanie, korytko kablowe, kanał betonowy i wewnętrzny kanał kablowy średniego napięcia.

7. System testowania i zapewniania jakości.Rutynowe testy na każdej długości obejmują rezystancję przewodu DC ≤ 0,253 Ω/km w temperaturze 20 °C, wytrzymałość 21,5 kV AC / 5 min (30,5 kV dla klasy 15 kV), wyładowanie niezupełne ≤ 20 pC przy 1,5 U0, tan δ ≤ 0,001, rezystancję izolacji ≥ 1000 MΩ·km, ciągłość przewodu we wszystkich trzech rdzenie, ciągłość pancerza stalowego i ekranu miedzianego oraz kontrola wymiarowa. Badania próbek i typu obejmują wytrzymywanie impulsu przy ±75 kV (lub ±95 kV dla 15 kV), badanie utraty obciążenia w cyklu ogrzewania, zginanie przy 15 × OD, zwarcie do 250 °C, rozprzestrzenianie się płomienia GB/T 18380.34 klasa A i ponowną próbę napięcia po starzeniu termicznym. Do każdego bębna dołączony jest certyfikat testu fabrycznego.

Parametry kabla

Parametry testu kabla

Struktura przekroju kabla

Opis budowy kabla

8. Zalety fabryczne

9. Pakowanie, przechowywanie i logistyka.Standardowa dostawa wynosi 500 m lub 1000 m na bęben drewniano-stalowy, na zamówienie dostępne są długości cięte na zamówienie. Na każdym bębnie znajduje się oznaczenie typu (YJLV22), napięcie, rozmiar, nazwa dostawcy, rok produkcji i kolejne oznaczenie licznika zgodnie z GB/T 6995. Przechowywanie powinno odbywać się w suchym, zadaszonym pomieszczeniu w temperaturze od -20 do +40 °C, osłoniętym przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych i wilgoci; uszczelki końcowe bębna muszą pozostać nienaruszone do czasu montażu. Zakończenia i połączenia kabli SN należy zaplanować natychmiast po ułożeniu, aby uniknąć długotrwałego narażenia przyciętych końcówek aluminiowych. Przy tej wielkości każdy bęben jest bardzo ciężki i wymaga obsługi wózka widłowego lub dźwigu.

10. Specyfikacja Zamówienia.Podaj „YJLV22-8,7/10 kV-3×120” (lub „YJLV22-8,7/15 kV-3×120” dla grubszego stopnia izolacji) wraz z wymaganą długością lub rozmieszczeniem bębna. Zawsze zamawiajbimetaliczne końcówki Al-Cu i zestawy zakończeń SNna obu końcach — nie zastępuj końcówek z czystej miedzi na przewodach aluminiowych. Zawsze żądaj certyfikatu testu fabrycznego, który musi zawierać raporty dotyczące wyładowań niezupełnych i wytrzymałości na impulsy, aby potwierdzić rzeczywistą średnicę, wagę i rezystancję przewodów dla partii produkcyjnej.

11. Często zadawane pytania dotyczące branży kablowej.

• P1: Czym aluminium 120 mm² wypada w porównaniu z aluminium 95 mm²?120 mm² podnosi prąd odniesienia z około 230 A do około 270 A (+17%) i obniża rezystancję prądu stałego z 0,320 Ω/km do 0,253 Ω/km (-21%). Jest to standardowa modernizacja, gdy obciążenie przekracza zakres transformatora 4000–6300 kVA i wchodzi w zakres 6300–10 000 kVA. Grubość kurtki również wzrosła z 2,6 mm do 2,8 mm. Masa wzrosła z 7700 do 9300 kg/km. Powyżej 120 mm² większość projektów albo przechodzi na miedź, albo na zasilacze 26/35 kV.
• P2: Dlaczego warto wybrać aluminium (YJLV22) zamiast miedzi (YJV22)?Aluminium kosztuje mniej więcej jedną trzecią ceny miedzi na metr przy tym samym przekroju i waży mniej więcej jedną trzecią, co zmniejsza zarówno koszty materiałów, jak i prace instalacyjne w przypadku długich serii średniego napięcia. Kompromisem jest wyższa rezystancja — przy tej samej obciążalności zwykle trzeba zwiększyć rozmiar o jeden lub dwa stopnie przekroju. W przypadku mocno obciążonych podmiejskich, przemysłowych i wiejskich sieci dystrybucyjnych YJLV22 pozostaje standardowym, zoptymalizowanym kosztowo wyborem do około 120 mm².
• P3: Co oznacza „L” w YJLV22?„L” = przewodnik aluminiowy. Bez L, YJV22 wykorzystuje miedź. „22” nadal oznacza zbroję z podwójnej taśmy stalowej na płaszczu z PCV – identyczną ochronę mechaniczną i przeciwpożarową.
• P4: Dlaczego muszę używać końcówek bimetalicznych?Aluminium i miedź tworzą ogniwo galwaniczne, gdy są bezpośrednio połączone w obecności wilgoci. Z biegiem lat powoduje to korozję aluminium na złączu, zwiększając opór i ostatecznie przegrzanie. Bimetaliczne końcówki Al-Cu mają aluminiową tuleję po stronie przewodu i miedziany kołnierz po stronie sprzętu, izolując oba metale.
• P5: Kiedy wybrać 8,7/10 kV zamiast 8,7/15 kV?Wybierz 8,7/10 kV dla sieci dystrybucyjnych o nominalnym napięciu 10 kV (Um = 12 kV). Wybierz 8,7/15 kV dla sieci o nominalnym napięciu 15 kV (Um = 17,5 kV) lub tam, gdzie system może zostać ulepszony — grubszy XLPE o grubości 5,5 mm zapewnia większy margines bezpieczeństwa.
• P6: Dlaczego nie ma oddzielnego rdzenia neutralnego?Przy napięciach dystrybucyjnych średniego napięcia prądy trójfazowe są zrównoważone, a system jest zwykle uziemiony w sposób trwały lub uziemiony rezystancyjnie; ekran z taśmy miedzianej zapewnia ścieżkę uziemienia. Oddzielny przewód neutralny nie jest wymagany w standardowej 3-żyłowej konstrukcji średniego napięcia.
• P7: Czy ten kabel można położyć bezpośrednio w ziemi?Tak — zbroja z podwójnej taśmy stalowej zapewnia ochronę przed zgnieceniem, a płaszcz z PCV jest odporny na wilgoć. Głębokość bezpośredniego zakopania i pokrycie muszą być zgodne z lokalnymi przepisami dotyczącymi instalacji kabli SN.
• P8: Co to jest wyładowanie niezupełne i dlaczego jest testowane?Wyładowanie niezupełne (PD) to drobne iskry elektryczne wewnątrz izolacji, spowodowane pustymi przestrzeniami lub zanieczyszczeniami. Przy 1,5 U0 PD musi wynosić ≤ 20 pC. Wysokie wartości PD przewidują wczesną awarię izolacji i są najbardziej czułym wskaźnikiem jakości fabrycznej.
• P9: Dlaczego rutynowy test wynosi 21,5 kV, a nie 10 kV?W rutynowych testach stosuje się napięcie wytrzymywane o częstotliwości sieciowej wyższe niż napięcie znamionowe (zwykle 2,5 U0 = 21,75 kV, w zaokrągleniu do 21,5 kV), aby wykryć wady produkcyjne przed instalacją na miejscu.
• P10: Czy wytrzymałość na zwarcie jest wystarczająca?W przypadku aluminium o przekroju 120 mm² wartość znamionowa zwarcia w ciągu 1 s wynosi około 8,1 kA — obecnie odpowiada poziomowi zwarć miejskich 10 kV. W przypadku sieci o bardzo wysokim poziomie zwarć (główne podstacje, sieci pierścieniowe) zaleca się zwiększenie rozmiaru do 150 mm² aluminium lub przejście na miedź.
• P11: Jakiego okresu użytkowania można się spodziewać?Po zainstalowaniu, zakończeniu i eksploatacji w podanych temperaturach, napięciu i prądzie kable SN w izolacji XLPE — aluminiowe lub miedziane — są zaprojektowane na okres użytkowania około 30 lat w instalacjach stacjonarnych. Dominującym rodzajem awarii jest wilgoć lub wyładowania niezupełne na zakończeniach, dlatego krytyczne znaczenie mają profesjonalne połączenia i odpowiednie końcówki bimetaliczne.