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同芯式电缆??? 天津金山电线电缆股份有限公司销售部 顾永亮 本文由金山电缆，版权归天津金山电缆所有，转载请声明文章来源并注明本站链接，否则侵权必究！ 天津金山电缆股份公司专业生产同芯式导体低压电力电缆设计的原理、结构及其截面要求和工艺要求同芯式电缆与普通电力电缆的区别是其具有屏蔽性能及中性线作用的同芯式导体一、同芯式导体设计的原理能源部SDJ8—79：《电力设备接地设计技术规范》中规定：“在中性点直接接地的低压电力网中，电力设备的外壳宜采用低压接零保护，即接零”，又规定“零线应在电源处接地”。所谓零线，即与直接接地的中性点连接的中性线，或在直流回路中的接地中性线。电力设备外壳与零线接连即为接零。保护接零的原理图 当电力设备发生相线碰壳故障时，短路电流Id的值较大，使熔断器RD(或自动开关)迅速动作，切断电源。Id—相线碰壳时短路故障电流Rc—重复接地电阻Ro—工作接地电阻RD—熔断器二、同芯式导体的截面要求SDJ26—89《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程》规定：“电力电缆金属屏蔽的有效截面，宜满足各种可能运行方式下(如中性点不直接接地系统中不同地点的两相接地短路)，该屏蔽层短路时温度最高不超过150°C(聚氯乙烯外护层)或140°C(聚乙烯外护层)的原则确定”。SD289－88《进口1－35kV橡塑电缆技术规范》中规定：“金属屏蔽层的有效截面应能在系统中发生接地故障(中性点接地系统为单相接地故障，中性点不接地为不同地点两相同时接地故障)，而有故障电流渡过金属屏蔽蔽层时，屏蔽层的温度不超过其内侧的采集合最高耐热温度”。在金属屏蔽中，短路电流，导电截面的大小要按电网系统的短路容量(Shortcirouitpower)和系统接地方式而定。如果系统中性点直接接地，在金属屏蔽层中所引起的短路电流将与电缆导电线芯的相同，或导电线芯的一半，我国这样的系统主要是在低压供电系统中使用。如果系统不接地或通过阻抗接地，除出现少见的特殊短路情况(如双接地doubleearthfault)金属屏蔽中的短路电流将不会太大，在我国这样的情况是在中压供电系统出现。中压电缆的铜丝屏蔽或铜带屏蔽的截面也可以参照XLPE绝缘中压电缆屏蔽蔽层的要求，确定其截面分为16、25、35、50mm2四种，(系统不直接接地)可根据故障电流容量选用为2.5～300mm2三、同芯式导体结构、工艺要求同芯式电缆的结构简单可以用以下表示： 导电线芯+绝缘层+内称层+同心导体+(铠装层)+外护层电力电缆中的金属屏蔽主要是起电屏蔽作用，在电路故障短路时也起到导电线短路电流的重要作用，一般金属屏蔽可由1～2层铜带、铜丝纺织或铜线疏绕同芯等组成，疏绕铜线的间距不得大于4mm，并要有一反向绕包的铜带作为接触扎线，把铜线疏绕层在电气连成一体。国内电线电缆产品中，很采用同芯式导体的结构形式，国外一些发达国家都在致力于这方面的研究，并付诸实施。在英国标准中，BS4553－92供电用铜芯聚乙烯绝缘分股同芯电缆，规定同芯层可作为中性导体和接地导体，是符合BS4109规定的无镀层退火铜线来制造，并规定每个规格电缆中的铜丝数目和直径、电阻率同芯层的应采用右向绕包，绕包节距和线的根数应使之最小覆盖率达到90%，在同芯层外面应紧接重叠绕包不吸潮的包扎带。德国标准DIN57271－83中的NYCY型采用同芯层导体可作为中性线，接地线或零线使用，它同时又可以作屏蔽线使用。也规定了无镀层退火铜线的根数和直径、电阻率。与同类型的电缆相比，同芯电缆具有结构紧凑、外形圆整，可节约护套电缆料10%左右，因此根据以上结构特点、截面积的要求和使用设备及生产工艺制订了低同芯电缆电力电缆同芯式导体的结构设计原则。1、为了便于生产和管理，应尽量统一同芯导体的线径。2、根据生产设备，在保证均匀分分布在绞合的绝缘芯绕包层上，其间距不大于4mm的情况下规定最小线径，同芯导体的根数越少越好。3、为了保证同芯导体的均匀，且不致相对的滑动，又保证护套挤出后，电缆外观圆整。采用分层的无纺布或PVC绕包的方法，即绝缘芯成缆包带＋同芯导体绞合螺旋形铜带绕＋无纺布带重叠绕包。4、其结构形成有三种，对于三相四线电缆的结构形成为a结构，对于三相五线电缆的结构形式为b和c两种结构(见图二)。a、结构中，同芯式导体是包在缆芯外，它可以是N线(中性线)、PE线(保护接地)，也可以是PEN(中性线与保护接地共用)，材料为铜丝或铜带，或铜丝加铜带。截面为与电缆相芯相同或一半。b、结构中，N线在缆芯内，而零线作为PE线包在缆芯外，零线可以是铜丝或铜丝加铜带。截面为电缆相芯的一半。c、结构中，N线包在铜芯外，用铜丝组成PE线包在N线外面，用铜丝铜带组成，形成双层屏蔽结构。截面为与电缆相芯相同或一半。以上三种结构中，也可以加上钢带或钢丝铠装，其结构如图三，