电缆的选型与应用PDF电子书下载

第1章 电缆结构类型的选择 1

1.1 导电线芯的选择 1

1.1.1 导体材料的选择 1

1.1.2 四类不同的电缆导体 2

1.1.3 导体的关键指标——20℃直流电阻值 2

1.1.4 1 kV及以下对1～5芯线缆的选择条件 3

1.1.5 中、高压电缆芯数的选择 4

1.1.6 中、高压3芯与3根单芯电缆的比较 4

1.2 常用绝缘层材质的选择 5

1.2.1 油浸纸绝缘层 5

1.2.2 常用的塑料绝缘层 5

1.2.3 常用的橡胶绝缘层 6

1.2.4 矿物绝缘层 6

1.2.5 绝缘层的标称厚度 6

1.2.6 淘汰中低压油浸纸绝缘电缆的原因 8

1.2.7 限制聚氯乙烯绝缘电缆的生产和使用的原因 8

1.3 对绝缘层类型选择的有关规定 9

1.3.1 一般选择规定 9

1.3.2 对不同环境和用电回路选择的有关规定 9

1.3.3 对选择低、中、高压电缆绝缘层的有关规定 9

1.4 屏蔽层 10

1.5 常用保护层材质的选择 10

1.5.1 金属护层的选择 10

1.5.2 金属套电缆通用外护层的数字型号、名称、适用场所和结构标准 11

1.5.3 橡塑护层的选择 12

1.5.4 橡塑外护套的数字型号、名称、适用场所和结构标准 13

1.5.5 组合护层的选择 14

1.5.6 按敷设方式和环境条件选用外护层 14

1.5.7 按环境温度选用外护层 15

1.6 对保护层类型选择的有关规定 15

1.6.1 一般选择规定 15

1.6.2 直埋敷设电缆保护层的选择规定 15

1.6.3 在空气中固定敷设时电缆保护层的选择规定 16

1.6.4 在水下敷设时电缆保护层的选择规定 16

1.6.5 几种环境下的用电回路电缆保护层的选择规定 16

1.7 使用中、高压单芯电缆的注意事项 16

1.7.1 单芯电缆的感应电压安全允许值提高引起的变化 16

1.7.2 中、高压单芯交流电缆在50mm2以上的优越性 17

1.7.3 中、高压单芯交流电缆不应采用磁性材料铠装 17

1.7.4 单芯交流电缆应穿非磁性保护管过马路或过墙 17

1.7.5 单芯交流电缆应采用非磁性材料固定在桥架支架上 17

1.7.6 单芯电缆的标注要与多芯电缆有明显区别 18

1.8 多芯电缆采用填充绳（条）的选择 18

1.8.1 多芯电缆采用的填充绳 18

1.8.2 多芯电缆采用的圆形填充条 18

1.8.3 多芯电缆采用的复合填充条 18

1.8.4 多芯电缆采用的扇形填充条 19

第2章 电缆基本电性能的选择 20

2.1 电缆额定电压的选择 20

2.1.1 额定电压名义值Uo／U和Um 20

2.1.2 A、 B、 C三类输电系统 20

2.1.3 电缆额定电压的选用 21

2.1.4 按电压划分的电缆种类 21

2.2 电缆的电阻 22

2.2.1 电缆的直流电阻 22

2.2.2 电缆的交流电阻 22

2.3 电缆的电感 24

2.4 电缆的阻抗 24

2.4.1 电缆的正序（负序）阻抗 24

2.4.2 电缆的零序阻抗 25

2.5 电缆的电容参数 26

2.5.1 电缆的工作电容 26

2.5.2 通过工作电容检查电缆绝缘 27

2.5.3 通过电容电流选择中压接地方式 27

2.5.4 通过电容电流选择电缆漏电整定值 28

2.5.5 通过电容电流限制的交流输电距离 28

2.6 电缆金属护层的感应电压及电流 28

2.7 单芯电缆的感应电压安全允许值和最大值 29

2.8 限制中、高压单芯电缆感应电压及环流的接地方式 29

2.9 大截面单芯10kV电缆限制环流的工程实例 31

第3章 缆芯、中性线和金属屏蔽层截面积的选择和实例 32

3.1 稳定负荷按允许持续载流量选用缆芯截面积 32

3.1.1 按允许持续载流量选择缆芯截面积 32

3.1.2 电缆的长期允许工作温度 33

3.1.3 电缆允许持续载流量的环境温度 34

3.1.4 不同电缆运行环境温度的载流量修正（K1） 34

3.1.5 电缆在空气中并列敷设时的载流量修正（K2） 36

3.1.6 电缆在空气中穿管敷设时的载流量修正（K3） 36

3.1.7 电缆敷设土壤热阻不同时的载流量修正（K4） 37

3.1.8 电缆直埋并列敷设时的载流量修正（K5） 37

3.1.9 日照对电缆载流量的修正（K6） 38

3.2 按断续和短时负荷下的允许载流量选用电缆芯截面积 38

3.2.1 断续和短时负荷下的允许载流量 38

3.2.2 短时工作软起动装置按热平衡选择电缆截面积的方法 38

3.2.3 短时工作软起动装置按热平衡选择电缆截面积的实例 39

3.3 按冲击负荷下的允许载流量选用电缆芯截面积 40

3.3.1 电气化铁道和地铁供电是冲击非线性负荷 40

3.3.2 电气化铁路冲击负荷对电缆线路的影响 41

3.3.3 直埋冲击负荷下的电缆载流量的计算 41

3.3.4 对冲击负荷选择220kV电缆截面积的工程实例 41

3.4 按允许电压降选用电缆芯截面积 44

3.4.1 电缆回路的允许电压降 44

3.4.2 按负荷电流和电缆长度核算电压降选电缆芯截面积 45

3.4.3 核算电压降选电缆芯截面积 46

3.4.4 查表格按电压降速选电缆芯截面积 46

3.5 用校核允许最大电缆长度来替代校核电压降 49

3.5.1 不同截面积配电回路的电缆最大允许长度 49

3.5.2 不同截面积的电动机回路中电缆最大允许长度 51

3.5.3 照明回路不同截面积的电缆最大允许长度 52

3.6 按最大短路电流的热稳定选用电缆芯截面积 53

3.6.1 电缆短路热稳定计算的最小截面积 53

3.6.2 查表格速核短路电流的热效应，选用电缆芯截面积 58

3.6.3 根据短路电流热效应选用电缆芯截面积的算例 59

3.7 按经济电流密度选用电缆芯截面积 60

3.7.1 经济电流密度的计算方法 60

3.7.2 经济电流密度的参考表 61

3.7.3 电缆的经济电流范围 61

3.7.4 按经济电流范围等条件选电缆截面积的算例 63

3.7.5 按经济电流选择电缆截面积时应注意的事项 64

3.8 交流供电回路由多根电缆并联时截面积的选择 64

3.8.1 并联电缆的必要使用条件 64

3.8.2 并联电缆的允许持续载流量 65

3.8.3 使用并联电缆的注意事项 66

3.9 中性线、保护线、保护接地中性线截面积的选择 66

3.9.1 中性线、保护线、保护接地中性线的截面积 66

3.9.2 考虑谐波影响的中性线截面积选择算例 67

3.10 爆炸及火灾危险环境导线截面积的选择 67

3.11 按机械强度校验电缆芯截面积 68

3.12 电力电缆金属屏蔽层截面积的选择 68

3.12 .1 金属屏蔽层截面积应通过热稳定计算来确定 68

3.12 .2 三种金属屏蔽层截面积的计算 69

3.12 .3 金属屏蔽层短路电流容量的计算 70

3.12 .4 交联聚乙烯电缆金属屏蔽层最小截面积推荐值 72

3.12 .5 确定金属屏蔽层截面积的两个算例 72

3.12 .6 金属屏蔽层截面积和允许短路电流两个算例 73

3.12 .7 选购电缆必须注明金属屏蔽层的结构和截面积 75

3.13 按抗拉要求选择的水下电缆截面积 75

第4章 交联聚乙烯绝缘电力电缆的选择 76

4.1 交联聚乙烯绝缘材料特性 76

4.2 选用普通交联聚乙烯电缆注意事项 77

4.3 交联聚乙烯电力电缆的型号、名称及使用范围 77

4.4 低压交联聚乙烯绝缘电缆载流量和结构尺寸 78

4.5 6kV及以上电力电缆的屏蔽结构 87

4.5.1 内半导电屏蔽层的作用和结构 88

4.5.2 外半导电屏蔽层的作用和结构 88

4.5.3 金属屏蔽层的作用和材料 88

4.5.4 金属屏蔽层的接地和截面积的选择 89

4.6 中压交联聚乙烯绝缘电缆的载流量和结构尺寸 89

4.7 高压交联聚乙烯绝缘电缆的绝缘问题 98

4.8 高压交联聚乙烯绝缘电缆的防水问题 98

4.9 高压交联聚乙烯绝缘电缆的金属护套（屏蔽层）的选择 98

4.10 高压交联聚乙烯绝缘电缆外护套材料的选择 100

4.11 接地方式对高压交联聚乙烯绝缘电缆载流量的影响 100

4.12 敷设方式对高压交联聚乙烯绝缘电缆载流量的影响 101

4.13 64／110kV和127／220kV电缆的结构尺寸和载流量 101

4.14 上海小洋山工程应用110kV交联聚乙烯电缆实例 106

第5章 常用电缆的选择 109

5.1 电缆阻燃、防火的必要性 109

5.2 阻燃电线电缆 110

5.2.1 阻燃电线电缆概述 110

5.2.2 按阻燃特性分为A、 B、 C、 D四级电缆 111

5.2.3 按电缆的非金属含量选择对应的阻燃级别 112

5.2.4 按烟密度划分的阻燃级别 113

5.2.5 氧指数与阻燃级别之间的联系 113

5.2.6 无卤低烟辐照交联聚乙烯绝缘电缆（阻燃级别Ⅰ A） 115

5.2.7 无卤低烟辐照交联聚乙烯电缆和其他电缆的性价比 115

5.2.8 选择无卤低烟辐照交联聚乙烯绝缘电缆的依据 116

5.2.9 无卤低烟阻燃电缆的型号、名称和规格 116

5.2.10 对无卤低烟阻燃电缆的两种不妥标注 118

5.2.11 选用阻燃电缆应注意的问题 118

5.3 耐火电力电缆 120

5.3.1 耐火和阻燃电缆的不同点 120

5.3.2 耐火电缆的结构、材料和工艺 120

5.3.3 A、 B两类耐火电线电缆 121

5.3.4 低压耐火电缆的型号、名称和规格 121

5.3.5 中高压耐火电力电缆 122

5.3.6 选用耐火电缆应注意的问题 123

5.3.7 无卤低烟阻燃耐火电缆的型号、名称和规格 123

5.3.8 无卤低烟阻燃耐火电缆在地铁的应用实例 124

5.4 阻燃、耐火电缆适用场合的选择 126

5.5 矿物绝缘电缆（超A类耐火） 126

5.5.1 矿物绝缘电缆的概述和优良特性 126

5.5.2 矿物绝缘电缆与其他类型电缆价格的对比 128

5.5.3 矿物绝缘电缆的特殊吸潮性 129

5.5.4 矿物绝缘电缆型号、名称、载流量等数据 129

5.5.5 矿物绝缘电缆的选择 136

5.5.6 超高层建筑偏移对矿物绝缘电缆的影响 137

5.5.7 超高层建筑采用矿物绝缘电缆的依据 137

5.5.8 矿物绝缘电缆在高层、超高层建筑的应用实例 138

5.5.9 矿物绝缘电缆在国家体育场的应用实例 139

5.5.10 矿物绝缘电缆在地铁站的应用实例 139

5.6 预制分支电力电缆 140

5.6.1 预制分支电力电缆概述及主要特点 140

5.6.2 预制分支电力电缆型号、名称及规格 141

5.6.3 预制分支电缆的技术数据 142

5.6.4 预制分支电缆和母线槽的应用比较 145

5.6.5 预制分支电缆和穿刺线夹的应用比较 148

5.6.6 预制分支电缆适合（超）高层建筑的原因 148

5.6.7 工程设计中选择预制分支电缆的要点 149

5.6.8 预制分支电缆应用实例和性能价格比 153

5.7 防（耐）水电力电缆 155

5.7.1 防水电缆概述和三种类型防水电缆 155

5.7.2 普通型和防水性交联聚乙烯绝缘电缆结构 155

5.7.3 交联聚乙烯绝缘电力电缆的径向阻水结构 155

5.7.4 交联聚乙烯绝缘电力电缆的纵向阻水结构 157

5.7.5 交联聚乙烯绝缘电力电缆的全阻水结构 158

5.7.6 26／35kV及以下防水交联电缆的型号、规格、载流量等 158

5.7.7 工程中选用防水电缆应注意的问题 161

5.8 风力发电用电力电缆 161

5.8.1 风电市场的发展对电缆的需求 161

5.8.2 35 kV及以下风电用耐扭曲电力电缆 162

5.8.3 三北风电：35kV及以下用耐寒传输、并网电缆 164

5.8.4 三北风电场35kV电缆附件的选择 164

5.8.5 沿海风电场35kV及以下用传输、并网电缆 165

5.8.6 在工程中选用风电场用电缆注意的问题 166

5.9 耐寒交联聚乙烯绝缘电缆的名称、型号和规格 167

5.10 防白蚁电缆 168

5.10 .1 白蚁对电缆的危害和防治 168

5.10 .2 淘汰化学防治白蚁方法的原因 169

5.10 .3 防白蚁合理的对策是采用物理防治 169

5.10 .4 规范对防白蚁电缆的规定 171

5.10 .5 防白蚁（鼠）电缆的型号、名称及规格 171

5.10 .6 防白蚁电缆的应用实例 172

5.11 氟塑料绝缘高温防腐电力电缆 173

5.11 .1 氟塑料绝缘高温防腐电缆概述和主要特点 173

5.11 .2 氟塑料绝缘高温防腐电力电缆型号、名称及规格 173

5.11 .3 氟塑料绝缘电缆在工程中应用实例 177

5.12 橡胶绝缘电缆 180

5.12 .1 橡胶绝缘电缆的特点 180

5.12 .2 橡胶绝缘编织软电缆型号、名称及规格 180

5.12 .3 橡皮绝缘电力电缆型号、规格及载流量 182

5.12 .4 通用橡套软电缆型号、规格及载流量 188

5.12 .5 矿用橡套软电缆型号、规格及载流量 194

5.12 .6 乙丙橡胶绝缘有取代天然橡胶的趋势 197

5.12 .7 中、低压乙丙橡皮绝缘电缆的型号、规格及载流量 197

5.12 .8 船用乙丙橡胶绝缘电缆的型号、规格及载流量 199

5.12 .9 乙丙橡胶绝缘软电缆在港口机械的应用 201

5.13 城市轨道交通用直流牵引电缆 202

5.13 .1 采用直流牵引的优点 202

5.13 .2 直流牵引电缆的技术要求 202

5.13 .3 直流牵引电缆的选型结构 203

5.13 .4 直流牵引电缆的特殊性能试验与要求 206

5.13 .5 直流牵引电缆的型号名称 206

5.13 .6 地铁使用1 500V直流牵引电缆的实例 206

5.14 京津高速铁路采用交流牵引电缆的实例 207

5.15 电气化铁道27.5 kV交联聚乙烯电缆 208

5.15 .1 电气化铁道27.5 kV供电系统特点 208

5.15 .2 电气化铁道多采用27.5 kV专用电缆 208

5.15 .3 电气化铁道27.5 kV电缆的型号、结构和技术参数 209

5.15 .4 电气化铁道27.5 kV电缆不能用26／35kV电缆代替 210

5.16 变频器专用电缆 211

5.16 .1 耐热硅橡胶绝缘及护套变频器专用电缆 211

5.16 .2 交联聚乙烯绝缘变频器专用电缆 212

5.16 .3 中压大功率变频驱动系统用电力电缆 213

5.17 耐热耐寒扁平电缆 213

第6章 海底电缆的选择 215

6.1 高质量的海底电缆需求增大 215

6.2 海缆运行外部事故的主要原因 215

6.3 按环境条件保护海缆的方法 216

6.4 海底电力电缆的特殊性 217

6.5 海缆的导体结构特点 218

6.6 海缆绝缘材料的选择 218

6.7 海缆的铅或铅合金护套的选择 219

6.7.1 海缆径向阻水须采用铅（铅合金）护套 219

6.7.2 铅（铅合金）护套的厚度计算 219

6.7.3 铅和铅合金的性能比较 219

6.8 海缆的塑料增强保护（PE）层 220

6.9 海缆的外护层选择 220

6.9.1 海缆铠装防护的选择 220

6.9.2 三芯中、高压海缆的铠装选择 220

6.9.3 单芯中、高压海缆的铠装选择 222

6.9.4 海缆内、外被层的选择 222

6.10 海缆的固定接头与软接头的选择 223

6.11 海缆交流输电受限距离的探讨 223

6.12 海缆的截面积选择 224

6.13 海缆附件的选择与配置 224

6.14 中、高压交联聚乙烯绝缘海缆的结构和载流量 224

6.15 两个交联聚乙烯绝缘海缆的工程实例 233

6.15 .1 虾峙岛一桃花岛35kV海缆联网工程实例 233

6.15 .2 崇明一长兴110kV海缆联网工程实例 233

第7章 光纤复合电力电缆的选择 236

7.1 光纤复合低压电力电缆 236

7.1.1 光纤复合低压电缆是“四网融合”入户端的最佳方案 236

7.1.2 光纤复合低压电缆的优点 236

7.1.3 光纤复合低压电缆的型号命名 237

7.1.4 光纤复合低压电缆的光单元 238

7.1.5 光纤复合低压电缆的类型 238

7.1.6 光单元在光纤复合低压电缆中的位置 240

7.1.7 光纤复合低压电缆主要技术参数 241

7.1.8 光纤复合低压电缆光单元主要技术参数 249

7.1.9 光纤复合低压电缆的机电特性 250

7.1.10 光纤复合低压电缆的选型 251

7.1.11 选用光纤复合低压电缆需要注意的问题 251

7.1.12 光纤复合低压电缆的典型应用 252

7.2 海底光纤复合电力电缆 252

7.2.1 采用海底光电复合缆越来越多的原因 252

7.2.2 光电缆在3芯海底光电复合缆的位置 253

7.2.3 光电缆在单芯海底光电复合缆的位置 254

7.2.4 海底光缆的技术特点 254

7.2.5 海底光纤复合电缆的型号、名称和使用环境 256

7.2.6 三芯海底光纤复合电缆的结构 256

7.2.7 单芯海底光纤复合电缆的结构 257

7.2.8 三芯海底光纤复合电缆的结构参数 257

7.2.9 单芯海底光纤复合电缆的结构参数 262

7.2.10 三芯海底光纤复合电缆的载流量等电性能参数 262

7.2.11 单芯海底光纤复合电缆的载流量等电性能参数 266

7.2.12 海岸滩涂风电场35kV光电复合电力电缆实例 266

7.2.13 35kV海底光纤复合电力电缆实例 268

7.2.14 三芯110kV海底光纤复合电力电缆实例 270

7.2.15 单芯110kV海底光纤复合电力电缆实例 271

7.2.16 舟山输电线路220kV光纤复合海缆工程实例 272

7.3 光纤电力复合扁形橡套软电缆及实例 274

第8章 控制电缆和计算机电缆的选择 276

8.1 控制电缆的选择 276

8.1.1 控制电缆的额定电压 276

8.1.2 控制电缆的硬结构和软结构 276

8.1.3 控制电缆的屏蔽结构选择 276

8.1.4 控制电缆的铠装、阻燃、耐火和耐热结构 277

8.1.5 控制电缆的允许弯曲半径 278

8.1.6 控制电缆线芯数的选择 278

8.1.7 控制电缆截面积选择的计算 278

8.1.8 橡胶绝缘控制电缆 280

8.1.9 塑料绝缘控制电缆 286

8.1.10 交联聚乙烯绝缘控制电缆 289

8.1.11 交联聚乙烯阻燃控制电缆 293

8.1.12 无卤低烟阻燃控制电缆 294

8.1.13 无卤低烟阻燃耐火控制电缆 296

8.1.14 氟塑料绝缘耐高温防腐控制电缆 298

8.1.15 高温为500℃耐火控制电缆 308

8.1.16 耐寒交联控制电缆 309

8.1.17 耐热耐寒型数字巡回检测装置屏蔽控制电缆 310

8.1.18 变频器用控制电缆 311

8.1.19 城市轨道交通用控制信号电缆 312

8.2 本质安全型信号控制和计算机电缆 314

8.2.1 易爆危险场所要求电缆“本质安全” 314

8.2.2 本质安全型信号控制电缆的定义 314

8.2.3 本质安全型信号控制电缆的结构 314

8.2.4 本质安全型信号控制电缆的型号、名称 315

8.2.5 耐热耐寒型本质安全系统用检测仪器电缆 316

8.2.6 本质安全电路计算机电缆 317

8.3 常用的计算机电缆 322

8.3.1 计算机电缆的特点及概述 322

8.3.2 计算机电缆的屏蔽选择 322

8.3.3 对计算机电缆屏蔽接地方式的规定 322

8.3.4 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套计算机电缆 323

8.3.5 交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套计算机电缆 329

8.3.6 阻燃计算机电缆 335

8.3.7 交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套耐火阻燃计算机电缆 340

8.3.8 无卤低烟阻燃计算机电缆 341

8.3.9 无卤低烟聚烯烃绝缘耐火计算机电缆 346

8.3.10 耐热耐寒型测量和计算机输入用电缆 346

8.3.11 耐高温、防腐和耐油计算机电缆 347

第9章 电缆附件的选择 352

9.1 电缆附件选择的意义 352

9.2 电缆中间接头和终端头的种类 352

9.3 制作中间接头和终端头的配件 353

9.4 中低压交联电力电缆附件的选择 354

9.4.1 中低压塑料电力电缆附件的结构 355

9.4.2 中低压塑料电力电缆附件的比较和选择 356

9.4.3 低压0.6 ／1 kV热塑型电缆附件的电气性能和规格 360

9.4.4 中压6／10～8.7 ／15kV热缩式电缆附件的电气性能和规格 363

9.4.5 中压18／30～26／35kV热缩式电缆附件的电气性能和规格 364

9.5 交联聚乙烯110kV电力电缆中间接头的选择 366

9.6 交联聚乙烯110kV电力电缆终端头的选择 367

9.6.1 交联聚乙烯110kV电力电缆终端头的型式选择 367

9.6.2 交联聚乙烯110kV电力电缆终端头的结构选择 368

9.6.3 交联聚乙烯110kV电力电缆终端头选型应注意的问题 371

9.7 交联聚乙烯110kV典型电缆附件的结构和电气参数 371

9.7.1 交联聚乙烯110kV一体式绝缘／直通接头YJJJ12／YJJT12 372

9.7.2 交联聚乙烯110kV干式油浸终端YJZYG 372

9.7.3 交联聚乙烯110kV干式GIS终端（470型）YJZGG 373

9.7.4 交联聚乙烯110kV干式GIS终端（757型）YJZGG 374

9.7.5 交联聚乙烯110kV瓷套户外终端YJZWC4. 376

9.7.6 交联聚乙烯110kV复合户外终端YJZFC4 377

9.8 规范对电缆附件选择的规定 378

9.8.1 对中间接头的要求规定 378

9.8.2 对终端头的要求规定 379

9.9 电缆附件型号中字母与数字的意义 380

第10章 电缆型号的选择 381

10.1 电力电缆产品型号的一般规律 381

10.1.1 电缆产品的名称 381

10.1.2 电缆型号的组成和顺序 381

10.1.3 电缆型号中字母和数字的意义 382

10.2 常见电力电缆型号的举例说明 383

10.3 有特殊要求的电缆型号标注方法 388

10.4 电缆型号中根数、芯数和截面积标注的注意事项 389

10.5 电缆清册的内容及电缆编号 390

参考文献 392