电力电缆的主要用途是输电和配电,其成本相对于架空线路来说要高,但其占用空间小,受到的外部干扰也较小,因此在城市供电等电力系统中的比例逐渐提高。
一、基本结构
电缆的结构大致由三个部分组成:导线、绝缘层和保护层。
1.线缆核心
电缆芯体是由导电率高的金属材料制成,目前以铜和铝为主。铜易焊接,具有良好的导电性能和力学性能;但是,铝资源丰富、价格低廉、质量低、易加工,在石油浸渍电力电缆中使用时,对石油老化的催化效果也相对较弱。
为方便运输、安装,通常采用多股绞线缠绕。在单芯和分相铅包的光缆中,通常采用环形导线芯线;而在多芯光缆中,为了减少线径和质量,常采用扇形线芯。
2.隔热材料
绝缘层用于绝缘导线,将导线与导线、导线、保护层彼此隔离。所以,它的抗电性和机械强度都很高。此外,在较高的温度范围内,电缆的挠曲和损坏是必须的。
3.保护装置
防护层用于保护电缆在运输、敷设和使用过程中不会受到外界的伤害,防止水分、潮气等渗入到绝缘层,并具有一定的机械强度。通常,塑胶或橡胶绝缘的电缆外层都有一层塑胶或橡胶。而油浸纸绝缘电缆通常采用的是铅包层或包铝层,以避免绝缘油的泄漏。电力电缆的防护层通常是铅皮、钢铠等。
二、电缆的工作原理
电力电缆的工作原理是由带有导电电流的固体单股或绞股构成的导线来输送电能,并在电缆外层涂覆一层耐电压的绝缘材料,以确保电缆的正常工作。
三、电力电缆类型
电力电缆的种类繁多,根据其电压的不同,可以将其分为中、低、高电压的两类。
中、低电压电缆(通常是35 kV或以下)有粘胶浸渍纸绝缘电缆,不滴流电缆,塑料绝缘电缆,橡胶绝缘电缆等。
高压电缆(通常为110 kV或更高)有橡胶绝缘电力电缆、自容式充油电缆、钢管充油电缆等。目前,我国电力电缆中使用橡胶塑绝缘电缆的数量在不断增加,橡胶绝缘电缆又称为橡胶绝缘电缆。塑胶绝缘电缆由 PVC绝缘、聚乙烯绝缘、交联聚乙烯绝缘电力电缆组成:橡胶绝缘电缆由乙丙橡胶绝缘电力电缆等组成。