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    交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆在低压配电网中的研究分析

    发布时间: 2016-09-26  点击次数: 413次

        前言交联聚乙烯(XLPE)绝缘电力电缆,以其良好的电气性能和耐热性能,在6KV及以上电压等级的配电系统中得到了广泛应用,然而在电缆用量颇为巨大的低压配电系统中,大量使用的仍是PVC绝缘电缆,XLPE绝缘电缆的使用似乎受到某种“限制”,其原因是多方面的本文将对常见0. 6/1KVXLPE绝缘和PVC绝缘电缆技术经济性进行比较,供同行们,以期推动低压电缆的更新换代2XLPE绝缘料与PVC绝缘料性能比较2.1耐候性能=XLPE具有良好的耐候性,耐热能力强,工作温度高(见表1),且因XLPE为热固性材料,与导体结合很稳定,故在电缆运行中收缩很均匀,平均老化寿命达40年;相比较而言PVC耐候性较差,工作温度较低,且热膨胀会导致PVC收缩不均,易使其发生损坏,平均老化寿命只有10年电缆类型XLPE绝缘电缆电气性能指标PVC绝缘料XLPE绝缘料密度缘电缆非辐射交联辐射交联允午温度体积电阻率线芯长期允许工作温度介电常数(50HZ)短路时(t<线芯zui高温度介质损耗角正切(50HZ2.2绝缘性能和物理性能=如表2所示,同PVC相比,XLPE的体积电阻率要大得多,因而绝缘性更高;但其介电常数、介质损耗角正切值却要小得多,因此电缆线损小。另外XLPE的相对密度小,因而XLPE绝缘电缆重量轻,外径也较小。

        燃烧及环保性能普通PVC燃烧时去掉火源后会自熄,这是因为PVC中含有氯的缘故,虽然PVC绝缘电缆有一定的阻燃性,但PVC在燃烧时会释放出大量含氯化氢的有毒烟气,氯化氢含量可高达300mg/g,并且有毒烟气妨碍消防活动、延长着火时间,不利于环保,在有低烟低毒要求的场所,如地下商业区、地铁站、高层建筑、重要的公共设施及厂房等,就不能采用。XLPE燃烧时去掉火源后不能自熄,会缓慢燃烧,但由于它不含卤元素,更有利于环保。

       XLPE绝缘电缆与PVC绝缘电缆载流量比较由于XLPEPVC有更好的耐热性能,XLPE绝缘电缆的允许温度比PVC绝缘电缆高,因此XLPE绝缘电缆的载流量比PVC绝缘电缆大表3列出了不同规格XLPE绝缘PVC护套电缆PVC绝缘PVC护套电缆在相同环境条件下的载流量,由表3可知,在空气中敷设时相同规格的YV电缆载流量比VV电缆载流量平均要高32 9%左右(三芯)和21.左右(四芯),直埋敷设时相同规格的YV电缆载流量比VV电缆载流量平均要高26. 5%左右(三芯)和17.%左右(四芯)也就是说若使用YV电缆代替VV电缆,电缆截面至少可减小一个等级,95mm2以上三芯电缆可减小两个规格等级使用,例如,120mm2的三芯YV电缆可代替185mm2的三芯VV电缆YV电缆的载流量优势很显著。

       XLPE绝缘电缆与PVC绝缘电缆价格比较6/1KVYV电缆与VV电缆载流量比较相线截面绝缘空气中敷设时的载流量(A)直埋敷设时的载流量(A)类型三芯载流量比较四芯载流量比较三芯载流量比较四芯载流量比较李井泉:交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆在低压配电网中的应用分析表4三芯0.6/1KVYV电缆与VV电缆价格及重量比较相线截面绝缘类型绝缘厚度电缆质量同规格电缆的价格对比(XLPE/PVCXLPE绝缘电缆降低一个规格后的价格对比(XLPE/PVCXLPE绝缘电缆的价格看上去比PVC绝缘电缆要高很多,这也是影响它的使用的主要原因。但是实际价格并不是人们想象的那样。从例表4可以看出,同规格的三芯YV电缆平均价格是VV电缆的1.58倍,电缆截面不同,两种电缆间的价格差异也不一样,zui高为2. 42倍,zui低为1.05倍,可见,截面越大,价格就很接近再考虑到在实际使用XLPE绝缘电缆时其截面比PVC绝缘电缆降低一个规格即可满足载流量要求,这样比较下来,三芯YV电缆平均价格是VV电缆的1.25倍,价格己经比较接近线路电流越大,使用XLPE绝缘电缆更经济,例如用150mm2YV电缆代替185mm2VV电缆使用时,反而还便宜5结论通过上述分析比较,可以得出以下结论:1.从电缆的绝缘性能环保性能、耐候性能等方面看,XLPE绝缘电缆在各方面比PVC绝缘电缆性能更优异,更符合现代社会的发展要求,应在工程设计中优先考虑。

        从电缆载流量和价格的综合比较来看,如用XLPE绝缘电缆全面代替PVC绝缘电缆,XLPE绝缘电缆的价格还是较高,可能会加工程造价,工程甲方一般不容易接受但可以部分代替,在70mm2(含70mm2)以上截面电缆中,完全可以用XLPE绝缘电缆代替PVC绝缘电缆,且不会加工程造价,在120mm2以上截面中使用XLPE绝缘电缆则比PVC绝缘电缆更经济,反而能降低工程造价在工程设计中,应根据工程实际情况,确定采用何种形式的电缆,应改变那种不分环境场合、截面大小,一律使用PVC绝缘电缆的做法,适时的采用XLPE绝缘电缆目前,XLPE绝缘电缆在380V低压配电系统中的应用还于某些工程中的特殊场所,远不如PVC绝缘电缆广泛,相信随着XLPE绝缘电缆生产工艺的提高和改进,其价格也会进一步降低,XLPE绝缘电缆在380V低压配电系统中也会得到广泛的应甩

                   

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