Алюминиевый кабель большой емкости, 3-жильный, 150 мм², YJLV22, 8,7/10 кВ, бронированный из сшитого полиэтилена

Обозначение и значение кабеля

Строительство: Трехжильный силовой кабель среднего напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевой жилой, бронированной 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)

YJLV22-3×150 мм² 8,7/10 кВ (и 8,7/15 кВ) — характеристики кабеля и инженерные данные 

1. Обзор продукта и сводка рейтингов.YJLV22-3×150 — это самый большой практический силовой кабель среднего напряжения (MV) из алюминиевой серии, рассчитанный на напряжение 8,7/10 кВ (Um = 12 кВ) при частоте 50 Гц, построенный на основе трех компактно-жильных АЛЮМИНИЕВЫХ жил площадью 150 мм², каждый из которых имеет полупроводниковый экран тройной экструзии, изоляцию из сшитого полиэтилена, полупроводниковую экранирующую систему, экран из медной ленты с притертой изоляцией 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 10 000–16 000 кВА и двигатели среднего напряжения в диапазоне 4 000–6 300 кВт. Готовый диаметр около 92 мм (10 кВ), номинальная масса около 11000 кг/км (≈ 1100 кг на 100 м). При нагрузке всех трех жил кабель пропускает около 310 А на открытом воздухе при температуре 25 °C (техническая оценка). За пределами 150 мм² алюминий становится неэкономно громоздким, и большинство проектов переходят на медь или на фидеры 26/35 кВ.

2. Послойная конструкция (проводник к внешней оболочке).

3. Электрические характеристики.Каждый алюминиевый проводник сечением 150 мм² выдерживает максимальное сопротивление постоянному току 0,213 Ом/км при 20 °C — сопротивление примерно на 16 % ниже, чем у алюминиевой версии 120 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 ≈ 0,80 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 310 А на открытом воздухе при температуре 25 °C и около 300 А при непосредственном захоронении.

Данные по изоляции

Электрические параметры

Ориентировочные значения: 150 мм² Al при 280 А, 3-фазное 10 кВ → максимальная сбалансированная нагрузка ≈ 4,85 МВА. Падение напряжения при 280 А ≈ 7,4 В/км на жилу (≈0,074 % 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 10,2 кА для алюминиевого проводника 150 мм² — примерно на 26 % выше, чем у версии 120 мм², что теперь позволяет комфортно покрывать уровни повреждения 10 кВ в городских условиях. 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 1380 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. Это самый большой практичный алюминиевый кабель среднего напряжения, вес которого составляет около 1100 кг на 100 м; Краны, лебедки, тяговые захваты и несколько бригад укладчиков необходимы.

Механические и установочные параметры

6. Типичные сервисные приложения.Этот алюминиевый кабель среднего напряжения YJLV22-3×150 является экономичным выбором максимального размера для распределительных сетей 10 кВ / 15 кВ, где необходимы механическая прочность и защита от захоронения, а нагрузки очень тяжелые: первичные источники питания распределительных трансформаторов 10 000–16 000 кВА в коммерческих районах центрального делового района, основные входящие источники питания высотных зданий 10 кВ, магистральные фидеры очень крупных промышленных парков, основные каналы 10 кВ для очень крупных промышленных предприятий и технологические цеха, питающие линии двигателей среднего напряжения для двигателей в диапазоне 4000–6300 кВт (очень большие насосы, вентиляторы, компрессорные станции, приводы мельниц, приводы дробилок и конвейеров, главные вентиляторы, гидротурбинные генераторы), поселковые и уездные воздушные и подземные магистральные питатели 10 кВ, муниципальное водоснабжение и канализация, магистральные сети 10 кВ, очень большие коллекторные сети 10 кВ фотоэлектрических / солнечных ферм, горнодобывающая промышленность и карьерные линии электропередачи для тяжелых условий эксплуатации напряжением 10 кВ 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 ≤ 0,213 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 перемещения краном.

10. Спецификация закупки.Укажите «YJLV22-8,7/10 кВ-3×150» (или «YJLV22-8,7/15 кВ-3×150» 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 проводники. 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 150 мм² отличается от алюминия площадью 120 мм²?150 мм² увеличивает номинальную токовую нагрузку примерно с 270 А до примерно 310 А (+15%) и снижает сопротивление постоянному току с 0,253 Ом/км до 0,213 Ом/км (-16%). Это стандартная модернизация, когда нагрузка выходит за пределы диапазона трансформатора 6300–10 000 кВА и переходит в диапазон 10 000–16 000 кВА. Толщина оболочки также увеличивается с 2,8 мм до 3,0 мм. Вес возрастает с 9300 до 11000 кг/км. Это самый большой практический размер алюминиевого багажника среднего напряжения; свыше 150 мм² перейти на медь или перейти 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 150 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. В стандартной трехжильной конструкции среднего напряжения отдельная нейтраль не требуется.
• 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.
• В10: Достаточно ли стойкости к короткому замыканию?Для алюминия площадью 150 мм² номинальная мощность короткого замыкания в течение 1 с составляет около 10,2 кА, что теперь позволяет комфортно покрывать уровни повреждения 10 кВ в городских условиях. Для сетей с очень высоким уровнем повреждения (крупные подстанции, кольцевые сети, промышленные шины) рекомендуется переход на медь или увеличение мощности до фидеров 26/35 кВ.
• 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.