Cabo de alumínio de alta capacidade 3 núcleo 150mm² YJLV22 8.7/10kV XLPE blindado

Designação e significado do cabo

Construção: Isolado em XLPE, condutor de alumínio, blindado com fita de aço, revestido de PVC, cabo de alimentação de média tensão de três núcleos.

Padrões Aplicáveis

• GB/T 12706.2-2020 / IEC 60502-2 — Cabos de potência com isolamento extrudado e seus acessórios para tensões nominais de 6 kV até 30 kV
• GB/T 3956 / IEC 60228 — Condutores (circular trançado classe 2, alumínio)
• GB/T 2951/IEC 60811 — Materiais isolantes e de revestimento — Métodos de teste comuns
• GB/T 3048 — Métodos de teste para cabos elétricos
• GB/T 18380 / IEC 60332 — Testes retardadores de chama (Categoria C ou B disponível)

YJLV22-3×150 mm² 8,7/10 kV (e 8,7/15 kV) — Especificação do cabo e dados de engenharia 

1. Visão geral do produto e resumo da classificação.YJLV22-3 × 150 é o maior cabo de alimentação prático de média tensão (MT) da série de alumínio, classificado como 8,7 / 10 kV (Um = 12 kV) a 50 Hz, construído em torno de três condutores de ALUMÍNIO trançados compactados de 150 mm², cada um com uma tela semicondutora tripla extrudada / isolamento XLPE / sistema de tela semicondutora, uma tela de fita de cobre lapidada e um sistema geral armadura de fita dupla de aço galvanizado (tipo 22) com revestimento externo de PVC preto. O "L" em YJLV22 distingue o condutor de alumínio do cobre YJV22 - mesmo sistema de isolamento e blindagem, mas com aproximadamente um terço do peso e um terço do custo do condutor. A mesma construção também é fabricada no grau 8,7/15 kV (Um = 17,5 kV) com isolamento XLPE mais espesso de 5,5 mm. O cabo foi projetado para redes de distribuição de 10 kV atendendo transformadores de distribuição de 10.000 a 16.000 kVA e motores de média tensão na faixa de 4.000 a 6.300 kW. O diâmetro final é de cerca de 92 mm (10 kV) e a massa nominal de cerca de 11.000 kg/km (≈ 1.100 kg por 100 m). Com todos os três núcleos carregados, o cabo transporta cerca de 310 A ao ar livre a 25 °C (estimativa de engenharia). Além de 150 mm², o alumínio torna-se economicamente volumoso e a maioria dos projetos muda para cobre ou passa para alimentadores de 26/35 kV.

2. Construção camada por camada (condutor para revestimento externo).

3. Características Elétricas.Cada condutor de alumínio de 150 mm² é mantido com uma resistência CC máxima de 0,213 Ω/km a 20 °C – resistência cerca de 16% menor do que a versão de alumínio de 120 mm², o que se traduz diretamente em maior ampacidade e menor queda de tensão em longos percursos de MT. Cada comprimento sobrevive à prova rotineira de frequência de energia CA de 21,5 kV realizada por cinco minutos (30,5 kV para o grau de 15 kV). A descarga parcial a 1,5 U0 não deve exceder 20 pC. Fator de dissipação tan δ ≤ 0,001 em U0. Resistência de isolamento ≥ 1000 MΩ·km, capacitância típica ≈ 0,80 μF/km. A resistência ao impulso (BIL) é de 75 kV para a classe de 10 kV e 95 kV para a classe de 15 kV. Com todos os três núcleos energizados, a carga de referência é de cerca de 310 A ao ar livre a 25 °C, cerca de 300 A enterrada diretamente.

Dados de isolamento

Parâmetros Elétricos

Valores de referência: 150 mm² Al a 280 A, trifásico 10 kV → carga máxima balanceada ≈ 4,85 MVA. Queda de tensão em 280 A ≈ 7,4 V/km por núcleo (≈0,074% por 100 m).

Características de temperatura

4. Resposta Térmica e Comportamento da Chama.O isolamento XLPE sustenta uma temperatura contínua do condutor de 90 °C, com capacidade de curto-circuito de até 250 °C por ≤ 5 s. O cabo é classificado para ambientes de serviço entre −20 e +50 °C. A jaqueta de PVC fornece desempenho retardador de chamas de acordo com GB/T 18380.34 classe A. A classificação de curto-circuito a 250 °C por 1 s é de cerca de 10,2 kA para o condutor de alumínio de 150 mm² – cerca de 26% maior que a versão de 120 mm², agora cobrindo confortavelmente níveis de falha urbana de 10 kV. A resistência térmica do solo funerário de referência é de 1,2 K·m/W.

Desempenho contra incêndio (YJLV22 — Padrão)

5.Prática e manuseio de instalação. As curvas não devem cair abaixo de 15 vezes o diâmetro externo real – cerca de 1380 mm para este tamanho. A armadura de aço deverá ser aterrada em ambas as extremidades; a tela de fita de cobre deve ser colada de acordo com a prática de MT. Criticamente, os condutores de alumínio devem ser terminados com terminais bimetálicos de Al-Cu – o contato direto entre o alumínio e o cobre na presença de umidade causa corrosão galvânica e falha nas juntas. Os kits de terminação termorretrátil ou a frio de MT são obrigatórios. A temperatura de assentamento não deve cair abaixo de 0 °C. Com cerca de 1100 kg por 100 m, este é o maior cabo MT prático de alumínio; guindastes, guinchos, garras de tração nominais e múltiplas equipes de assentamento são essenciais.

Parâmetros mecânicos e de instalação

6. Aplicações de serviços típicas.Este cabo MT de alumínio YJLV22-3 × 150 é a escolha econômica de tamanho máximo para redes de distribuição de 10 kV / 15 kV onde resistência mecânica e proteção contra enterramento são necessárias e as cargas são muito pesadas: alimentações primárias de transformadores de distribuição de 10.000 a 16.000 kVA em distritos comerciais CBD, prédios altos, suprimentos principais de entrada de 10 kV, alimentadores de tronco de parques industriais muito grandes, alimentações principais de 10 kV para plantas industriais muito grandes e oficinas de processo, alimentações de motores de média tensão para motores na faixa de 4.000 a 6.300 kW (bombas muito grandes, ventiladores, estações de compressores, acionamentos de moinhos, acionamentos de trituradores e transportadores, ventiladores de ventilação principais, geradores de turbina de água), alimentadores troncal aéreos-subterrâneos de 10 kV para municípios e condados, redes municipais de abastecimento de água e águas residuais de 10 kV, redes de coleta de 10 kV para parques solares/fotovoltaicos muito grandes, mineração e pedreiras Linhas de fornecimento de energia para serviços pesados de 10 kV e qualquer circuito onde o condutor leve de alumínio reduza os custos de instalação e estrutura de suporte em relação ao cobre. Os métodos de instalação aprovados incluem enterramento direto, bandeja de cabos, duto de concreto e vala interna para cabos de MT.

7. Regime de Testes e Garantia de Qualidade.Os testes de rotina em todos os comprimentos incluem resistência do condutor DC ≤ 0,213 Ω/km a 20 °C, resistência de 21,5 kV AC / 5 min (30,5 kV para grau de 15 kV), descarga parcial ≤ 20 pC a 1,5 U0, tan δ ≤ 0,001, resistência de isolamento ≥ 1000 MΩ·km, continuidade do condutor em todos os três núcleos, continuidade de armadura de aço e tela de cobre e inspeção dimensional. Os testes de amostra e tipo incluem resistência ao impulso a ±75 kV (ou ±95 kV para 15 kV), teste de perda de carga do ciclo de aquecimento, flexão a 15 × OD, curto-circuito a 250 °C, propagação de chama GB/T 18380.34 classe A e reteste de tensão após envelhecimento térmico. Um certificado de teste de fábrica acompanha cada tambor.

Parâmetros do cabo

Parâmetros de teste de cabo

Estrutura da seção transversal do cabo

Descrição da construção do cabo

8. Vantagens de fábrica

9. Embalagem, armazenamento e logística.A entrega padrão é de 500 m ou 1000 m por tambor de madeira e aço, com comprimentos de corte personalizados disponíveis mediante solicitação. Cada tambor carrega tipo (YJLV22), voltagem, tamanho, identidade do fornecedor, ano de produção e marcação de medidor sequencial de acordo com GB/T 6995. O armazenamento deve ser feito em locais secos e cobertos, de -20 a +40 °C, protegidos da luz solar direta e da umidade; as vedações da extremidade do tambor devem permanecer intactas até a instalação. As terminações e juntas dos cabos MT devem ser programadas imediatamente após o assentamento para evitar exposição prolongada das extremidades cortadas de alumínio. Neste tamanho, cada tambor é muito pesado e requer manuseio por guindaste.

10. Especificação de Aquisições.Indique "YJLV22-8,7/10 kV-3×150" (ou "YJLV22-8,7/15 kV-3×150" para o grau de isolamento mais espesso) junto com o comprimento necessário ou disposição do tambor. Sempre peçaterminais bimetálicos Al-Cu e kits de terminação MTem ambas as extremidades – não substitua terminais de cobre puro em condutores de alumínio. Solicite sempre o certificado de teste de fábrica, que deve incluir os relatórios de descarga parcial e resistência ao impulso, para confirmar o real diâmetro, peso e resistências dos condutores para o lote de produção.

11. Perguntas frequentes sobre a indústria de cabos.

• Q1: Como o alumínio de 150 mm² se compara ao alumínio de 120 mm²?150 mm² aumenta a ampacidade de referência de cerca de 270 A para cerca de 310 A (+15%) e reduz a resistência DC de 0,253 Ω/km para 0,213 Ω/km (-16%). É a atualização padrão quando a carga ultrapassa a faixa do transformador de 6.300–10.000 kVA e entra na faixa de 10.000–16.000 kVA. A jaqueta também passa de 2,8 mm para 3,0 mm. O peso sobe de 9.300 para 11.000 kg/km. Este é o maior tamanho prático de tronco MV de alumínio; além de 150 mm², mude para cobre ou mude para alimentadores de 26/35 kV.
• Q2: Por que escolher o alumínio (YJLV22) em vez do cobre (YJV22)?O alumínio custa cerca de um terço do cobre por metro na mesma seção transversal e pesa cerca de um terço, o que reduz o custo do material e a mão de obra de instalação para longos percursos de MT. A compensação é maior resistência – para a mesma ampacidade você normalmente precisa aumentar em uma ou duas etapas de seção transversal. Para redes de distribuição suburbanas, parques industriais e rurais altamente carregadas, o YJLV22 continua a ser a escolha padrão com custo otimizado até cerca de 150 mm².
• Q3: O que significa o "L" em YJLV22?“L” = condutor de alumínio. Sem o L, o YJV22 usa cobre. O “22” ainda significa armadura de fita dupla de aço sobre jaqueta de PVC – proteção mecânica e contra fogo idêntica.
• Q4: Por que devo usar terminais bimetálicos?O alumínio e o cobre formam uma célula galvânica quando conectados diretamente na presença de umidade. Com o passar dos anos, isso corrói o alumínio na junta, aumentando a resistência e eventualmente superaquecendo. Os terminais bimetálicos Al-Cu possuem um corpo de alumínio no lado do condutor e um flange de cobre no lado do equipamento, isolando os dois metais.
• P5: Quando escolho 8,7/10 kV versus 8,7/15 kV?Escolha 8,7/10 kV para redes de distribuição nominais de 10 kV (Um = 12 kV). Escolha 8,7/15 kV para redes nominais de 15 kV (Um = 17,5 kV) ou onde o sistema possa ser melhorado — o XLPE mais espesso de 5,5 mm oferece uma margem de segurança maior.
• Q6: Por que não existe um núcleo neutro separado?Nas tensões de distribuição de MT, as correntes trifásicas são equilibradas e o sistema é normalmente aterrado de forma sólida ou por resistência; a tela de fita de cobre fornece o caminho de aterramento. Um neutro separado não é necessário na construção padrão de MT de 3 núcleos.
• Q7: Este cabo pode ser enterrado diretamente?Sim – a armadura de fita dupla de aço oferece proteção contra esmagamento e a capa de PVC é resistente à umidade. A profundidade e cobertura direta do enterramento devem seguir o código local de instalação de cabos de MT.
• Q8: O que é descarga parcial e por que é testada?A descarga parcial (PD) são pequenas faíscas elétricas dentro do isolamento causadas por vazios ou contaminantes. A 1,5 U0, PD deve ser ≤ 20 pC. Altos valores de PD preveem falhas precoces no isolamento e são o indicador de qualidade de fábrica mais sensível.
• Q9: Por que o teste de rotina é de 21,5 kV e não de 10 kV?Os testes de rotina aplicam uma tensão suportável à frequência industrial superior à tensão nominal (normalmente 2,5 U0 = 21,75 kV, arredondado para 21,5 kV) para detectar defeitos de fabricação antes da instalação no local.
• Q10: A classificação de curto-circuito é adequada?No alumínio de 150 mm², a classificação de curto-circuito de 1 s é de cerca de 10,2 kA – agora cobrindo confortavelmente níveis de falha urbana de 10 kV. Para redes com nível de falta muito alto (subestações principais, redes em anel, barramentos industriais), recomenda-se mudar para cobre ou aumentar o tamanho para alimentadores de 26/35 kV.
• Q11: Qual vida útil pode ser esperada?Quando instalados, terminados e operados dentro das classificações indicadas de temperatura, tensão e corrente, os cabos MT isolados em XLPE — alumínio ou cobre — são projetados para uma vida útil de cerca de 30 anos em instalações fixas. O modo de falha dominante é a umidade ou PD nas terminações, portanto, juntas profissionais e terminais bimetálicos adequados são essenciais.