Промышленный главный алюминиевый кабель YJLV22 3x120 мм², 8,7/15 кВ, бронированный, СН

Обозначение и значение кабеля

Строительство: Трехжильный силовой кабель среднего напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевой жилой, армированной стальной лентой, оболочкой из ПВХ.

Применимые стандарты

• GB/T 12706.2-2020 / IEC 60502-2 — Кабели силовые с экструдированной изоляцией и аксессуары к ним на номинальное напряжение от 6 кВ до 30 кВ.
• GB/T 3956 / IEC 60228 — Проводники (многопроволочные, круглые, алюминиевые, класс 2)
• GB/T 2951 / IEC 60811. Изоляционные и защитные материалы. Общие методы испытаний.
• GB/T 3048 — Методы испытаний электрических кабелей
• GB/T 18380 / IEC 60332 — Испытания на огнестойкость (доступны категории C или B)

YJLV22-3×120 мм² 8,7/10 кВ (и 8,7/15 кВ) — характеристики кабеля и инженерные данные 

1. Обзор продукта и сводка рейтингов.YJLV22-3×120 — это силовой кабель среднего напряжения (МВ) сверхбольшого сечения с номиналом 8,7/10 кВ (Um = 12 кВ) при частоте 50 Гц, построенный на основе трех компактно-жильных АЛЮМИНИЕВЫХ жил сечением 120 мм², каждый из которых имеет тройной экструдированный полупроводниковый экран/изоляцию из сшитого полиэтилена/систему полупроводникового экрана, экран из притертой медной ленты и общая броня из двойной оцинкованной стальной ленты (тип 22) с черной внешней оболочкой из ПВХ. Буква «L» в YJLV22 отличает алюминиевый проводник от медного YJV22 — та же система изоляции и брони, но примерно одна треть веса и одна треть стоимости проводника. Такая же конструкция изготавливается и в исполнении 8,7/15 кВ (Um = 17,5 кВ) с более толстой изоляцией из сшитого полиэтилена толщиной 5,5 мм. Кабель предназначен для распределительных сетей напряжением 10 кВ, обслуживающих распределительные трансформаторы мощностью 6300–10 000 кВА и двигатели среднего напряжения в диапазоне 2500–4000 кВт. Готовый диаметр около 85 мм (10 кВ), номинальная масса около 9300 кг/км (≈ 930 кг на 100 м). При нагрузке всех трех жил кабель пропускает около 270 А на открытом воздухе при температуре 25 °C (техническая оценка). При этом сечении алюминиевый проводник приближается к практическому верхнему пределу для магистральных фидеров на 10 кВ; за пределами этого размера большинство проектов либо переходят на медь, либо на фидеры 26/35 кВ.

2. Послойная конструкция (проводник к внешней оболочке).

3. Электрические характеристики.Каждый алюминиевый проводник сечением 120 мм² выдерживает максимальное сопротивление постоянному току 0,253 Ом/км при 20 °C — сопротивление примерно на 21 % ниже, чем у алюминиевого проводника сечением 95 мм², что напрямую приводит к более высокой токовой нагрузке и меньшему падению напряжения на длинных трассах среднего напряжения. Каждая длина выдерживает стандартную проверку промышленной частотой 21,5 кВ переменного тока, проводимую в течение пяти минут (30,5 кВ для класса 15 кВ). Частичный разряд при 1,5 U0 не должен превышать 20 пКл. Коэффициент потерь tan δ ≤ 0,001 при U0. Сопротивление изоляции ≥ 1000 МОм·км, типовая емкость ≈ 0,75 мкФ/км. Импульсная стойкость (BIL) составляет 75 кВ для класса 10 кВ и 95 кВ для класса 15 кВ. Когда все три ядра находятся под напряжением, эталонная нагрузка составляет около 270 А на открытом воздухе при температуре 25 °C и около 260 А при непосредственном захоронении.

Данные по изоляции

Электрические параметры

Ориентировочные значения: 120 мм² Al при 235 А, 3-фазное 10 кВ → максимальная сбалансированная нагрузка ≈ 4,07 МВА. Падение напряжения при 235 А ≈ 7,6 В/км на жилу (≈0,076 % на 100 м).

Температурные характеристики

4. Термическая реакция и поведение пламени.Изоляция из сшитого полиэтилена выдерживает длительную температуру проводника 90 °C и выдерживает короткое замыкание до 250 °C в течение ≤ 5 с. Кабель рассчитан на эксплуатацию при температуре окружающей среды от −20 до +50 °C. Оболочка из ПВХ обеспечивает огнестойкость согласно GB/T 18380.34, класс A. Устойчивость к короткому замыканию при 250 °C в течение 1 с составляет около 8,1 кА для алюминиевого проводника сечением 120 мм² — примерно на 27 % выше, чем у версии 95 мм², что теперь соответствует уровням неисправностей, типичным для городских распределительных сетей 10 кВ. Термическое сопротивление эталонного могильного грунта составляет 1,2 К·м/Вт.

Противопожарные характеристики (YJLV22 — стандарт)

5.Практика установки и обращения. Изгибы не должны превышать фактический внешний диаметр в 15 раз — для этого размера около 1275 мм. Стальная броня должна быть заземлена с обоих концов; экран из медной ленты должен быть приклеен в соответствии с практикой среднего напряжения. Крайне важно, чтобы алюминиевые проводники заканчивались биметаллическими наконечниками Al-Cu — прямой контакт между алюминием и медью в присутствии влаги вызывает гальваническую коррозию и выход из строя соединений. Комплекты термоусадочных или холодных заделок среднего напряжения являются обязательными. Температура укладки не должна опускаться ниже 0 °C. Примерно 930 кг на 100 м — это практический верхний предел для алюминиевого кабеля среднего напряжения; необходимы вилочные погрузчики, лебедки, тяговые захваты и несколько бригад укладчиков.

Механические и установочные параметры

6. Типичные сервисные приложения.Этот алюминиевый кабель среднего напряжения YJLV22-3×120 представляет собой экономически эффективный выбор сверхбольшого размера для распределительных сетей 10 кВ / 15 кВ, где необходимы механическая прочность и защита от захоронения, а также тяжелые нагрузки: первичные источники питания распределительных трансформаторов 6300–10 000 кВА в коммерческих районах центрального делового района, входящие сети 10 кВ высотных зданий, магистральные фидеры крупных промышленных парков, главные линии 10 кВ для очень крупных промышленных предприятий и технологические цеха, питающие линии двигателей среднего напряжения для двигателей в диапазоне 2500–4000 кВт (очень большие насосы, вентиляторы, компрессорные станции, приводы мельниц, приводы дробилок и конвейеров, главные вентиляторы), городские и окружные магистральные питатели 10 кВ, городское водоснабжение и канализация, магистральные сети 10 кВ, крупные коллекторные сети фотоэлектрических / солнечных ферм 10 кВ, горнодобывающая промышленность и карьеры 10 кВ линии электропитания для тяжелых условий эксплуатации и любые цепи, в которых легкий алюминиевый проводник снижает затраты на установку и опорную конструкцию по сравнению с медью. Утвержденные методы установки включают прямое захоронение, кабельный лоток, бетонный канал и внутреннюю траншею для кабеля среднего напряжения.

7. Режим тестирования и обеспечения качества.Стандартные испытания на каждой длине включают сопротивление проводника постоянному току ≤ 0,253 Ом/км при 20 °C, выдержку 21,5 кВ переменного тока в течение 5 минут (30,5 кВ для класса 15 кВ), частичный разряд ≤ 20 пКл при 1,5 U0, tan δ ≤ 0,001, сопротивление изоляции ≥ 1000 МОм·км, непрерывность проводника по всем трем жилам, целостность стальной брони и медного экрана, и контроль размеров. Выборочные и типовые испытания включают выдержку импульса при ±75 кВ (или ±95 кВ для 15 кВ), испытание на потерю нагрузки в цикле нагрева, изгиб при 15 × OD, короткое замыкание до 250 °C, распространение пламени согласно GB/T 18380.34, класс A и повторное испытание напряжением после термического старения. К каждому барабану прилагается сертификат заводских испытаний.

Параметры кабеля

Параметры тестирования кабеля

Структура поперечного сечения кабеля

Описание конструкции кабеля

8. Преимущества фабрики

9. Упаковка, хранение и логистика.Стандартная поставка составляет 500 м или 1000 м на деревянно-стальной барабан, длина нарезки на заказ доступна по запросу. На каждой бочке указан тип (YJLV22), напряжение, размер, идентификатор поставщика, год производства и последовательная маркировка счетчика согласно GB/T 6995. Хранение должно осуществляться в сухих крытых помещениях при температуре от -20 до +40 °C, защищенных от прямых солнечных лучей и влаги; Торцевые уплотнения барабана должны оставаться неповрежденными до момента установки. Заделки и соединения кабелей среднего напряжения следует планировать сразу после прокладки, чтобы избежать длительного воздействия на обрезанные алюминиевые концы. Каждый барабан такого размера очень тяжелый и требует обращения с вилочным погрузчиком или краном.

10. Спецификация закупки.Укажите «YJLV22-8,7/10 кВ-3×120» (или «YJLV22-8,7/15 кВ-3×120» для класса с более толстой изоляцией) вместе с требуемой длиной или расположением барабана. Всегда заказывайтебиметаллические наконечники Al-Cu и комплекты для подключения среднего напряженияна обоих концах — не заменяйте наконечники из чистой меди на алюминиевые провода. Всегда запрашивайте сертификат заводских испытаний, который должен включать отчеты о частичном разряде и выдержке импульсов, чтобы подтвердить фактический диаметр, вес и сопротивление проводников для производственной партии.

11. Часто задаваемые вопросы по кабельной промышленности.

• Вопрос 1: Чем алюминий площадью 120 мм² отличается от алюминия площадью 95 мм²?120 мм² увеличивает номинальную токовую нагрузку примерно с 230 А до примерно 270 А (+17%) и снижает сопротивление постоянному току с 0,320 Ом/км до 0,253 Ом/км (-21%). Это стандартная модернизация, когда нагрузка выходит за пределы диапазона трансформатора 4000–6300 кВА и переходит в диапазон 6300–10 000 кВА. Толщина оболочки также увеличивается с 2,6 мм до 2,8 мм. Вес возрастает с 7700 до 9300 кг/км. За пределами 120 мм² большинство проектов либо переходят на медь, либо на фидеры 26/35 кВ.
• В2: Почему стоит выбрать алюминий (YJLV22), а не медь (YJV22)?Алюминий стоит примерно одну треть меди за метр того же поперечного сечения и весит примерно одну треть, что снижает как стоимость материалов, так и трудозатраты на монтаж при длинных трассах среднего напряжения. Компромиссом является более высокое сопротивление — для той же токовой нагрузки обычно необходимо увеличить номинал на один или два шага поперечного сечения. Для сильно нагруженных распределительных сетей пригородов, промышленных парков и сельской местности YJLV22 остается стандартным и экономичным выбором площадью до 120 мм².
• Вопрос 3: Что означает буква «L» в YJLV22?«L» = алюминиевый проводник. Без буквы L в YJV22 используется медь. «22» по-прежнему означает броню из двойной стальной ленты поверх оболочки из ПВХ — идентичную механическую и противопожарную защиту.
• Вопрос 4: Почему я должен использовать биметаллические наконечники?Алюминий и медь образуют гальванический элемент при прямом соединении в присутствии влаги. С годами это разъедает алюминий в месте соединения, увеличивая сопротивление и, в конечном итоге, перегревая. Биметаллические наконечники Al-Cu имеют алюминиевый корпус со стороны проводника и медный фланец со стороны оборудования, изолирующий два металла.
• В5: Когда мне следует выбрать 8,7/10 кВ или 8,7/15 кВ?Для распределительных сетей номиналом 10 кВ выбирайте 8,7/10 кВ (Um = 12 кВ). Выбирайте 8,7/15 кВ для сетей с номинальным напряжением 15 кВ (Um = 17,5 кВ) или там, где номинал системы может быть повышен — более толстый сшитый полиэтилен толщиной 5,5 мм обеспечивает больший запас прочности.
• В6: Почему нет отдельного нейтрального ядра?При напряжении распределения среднего напряжения трехфазные токи уравновешиваются, и система обычно заземлена глухо или через сопротивление; экран из медной ленты обеспечивает путь заземления. Отдельная нейтраль не требуется в стандартной трехпроводной конструкции среднего напряжения.
• В7: Можно ли проложить этот кабель напрямую?Да, броня из двойной стальной ленты обеспечивает защиту от раздавливания, а оболочка из ПВХ влагостойкая. Глубина и укрытие непосредственной прокладки должны соответствовать местным правилам установки кабелей среднего напряжения.
• В8: Что такое частичный разряд и почему он проверяется?Частичный разряд (ЧР) — это крошечные электрические искры внутри изоляции, вызванные пустотами или загрязнениями. При 1,5 U0 ЧР должно быть ≤ 20 пКл. Высокие значения ЧР предсказывают ранний выход из строя изоляции и являются наиболее чувствительным индикатором заводского качества.
• В9: Почему плановая проверка 21,5 кВ, а не 10 кВ?В ходе плановых испытаний применяется выдерживаемое напряжение промышленной частоты, превышающее номинальное напряжение (обычно 2,5 U0 = 21,75 кВ, округленное до 21,5 кВ), чтобы выявить производственные дефекты перед установкой на месте.
• Вопрос 10: достаточен ли номинал короткого замыкания?Для алюминия площадью 120 мм² номинальная мощность короткого замыкания в течение 1 с составляет около 8,1 кА, что теперь соответствует городским уровням повреждения 10 кВ. Для сетей с очень высоким уровнем повреждения (крупные подстанции, кольцевые сети) рекомендуется увеличить площадь сечения до 150 мм² из алюминия или перейти на медь.
• В11: Какой срок службы можно ожидать?При установке, заделке и эксплуатации в пределах указанных номинальных значений температуры, напряжения и тока кабели среднего напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена (алюминий или медь) рассчитаны на срок службы около 30 лет при стационарной прокладке. Преобладающим видом отказа является попадание влаги или частичного разряда на клеммах, поэтому профессиональное соединение и правильные биметаллические наконечники имеют решающее значение.