交聯(lián)聚乙烯(XLPE)絕緣電纜:通過交聯(lián)工藝使聚乙烯分子結(jié)構(gòu)由線性變?yōu)榫W(wǎng)狀,大幅提升了耐溫性(長(zhǎng)期允許工作溫度可達(dá) 90℃,短路時(shí)允許溫度更高)、機(jī)械強(qiáng)度和絕緣性能,且環(huán)保性較好,燃燒時(shí)無(wú)有毒氣體釋放。目前已成為中高壓電纜和低壓高端場(chǎng)景(如高層建筑、醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心)的主流選擇,應(yīng)用范圍覆蓋從低壓到超高壓的各個(gè)電壓等級(jí)。
導(dǎo)體是電力電纜傳輸電能的核心部件,其材質(zhì)和結(jié)構(gòu)直接影響電纜的導(dǎo)電性能和載流量。目前主流的導(dǎo)體材質(zhì)為銅和鋁:?
銅導(dǎo)體:具有導(dǎo)電率高(導(dǎo)電性能優(yōu)于鋁)、機(jī)械強(qiáng)度高、耐腐蝕性好、接頭穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但成本較高,重量較大。廣泛應(yīng)用于對(duì)導(dǎo)電性能和可靠性要求高的場(chǎng)景,如中高壓電纜、高層建筑、重要工業(yè)設(shè)備等。?
鋁導(dǎo)體:導(dǎo)電率約為銅的 60%,但密度僅為銅的 1/3,成本遠(yuǎn)低于銅,適合用于對(duì)成本敏感、敷設(shè)距離長(zhǎng)且載流量要求相對(duì)較低的場(chǎng)景,如低壓配電網(wǎng)、農(nóng)村電網(wǎng)、遠(yuǎn)距離低壓輸電線路等。為提升機(jī)械強(qiáng)度,鋁導(dǎo)體常采用多股絞合或加鋼芯的結(jié)構(gòu)(如鋼芯鋁絞線導(dǎo)體)。?
導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)形式分為實(shí)心導(dǎo)體、絞合導(dǎo)體和成型導(dǎo)體:實(shí)心導(dǎo)體主要用于小截面低壓電纜;絞合導(dǎo)體由多根細(xì)導(dǎo)線絞合而成,柔韌性好,便于敷設(shè),是中高壓電纜和大截面低壓電纜的主流結(jié)構(gòu);成型導(dǎo)體(如扇形導(dǎo)體、圓形緊壓導(dǎo)體)通過特殊成型工藝使導(dǎo)體截面更緊湊,可減小電纜外徑、降低絕緣材料用量,同時(shí)改善電場(chǎng)分布,提升電纜的載流量和絕緣性能。
直埋敷設(shè)是將電纜直接埋設(shè)在地下土壤中的敷設(shè)方式,具有施工簡(jiǎn)單、成本低、占地面積小的優(yōu)點(diǎn),但對(duì)土壤環(huán)境要求較高(需避免腐蝕性土壤、雜散電流區(qū)域),且后期維護(hù)和故障查找難度大。施工時(shí)需在電纜上方鋪設(shè)黃沙層和警示帶(或蓋板),防止機(jī)械挖掘損傷電纜,同時(shí)需根據(jù)土壤溫度和散熱條件選擇合適的電纜載流量。適用于城市郊區(qū)、農(nóng)村電網(wǎng)、工業(yè)園區(qū)等地下管線較少、土壤條件良好的場(chǎng)景。
雖然電力電纜以地下敷設(shè)為主,但在部分特殊場(chǎng)景下(如山區(qū)、跨江河、臨時(shí)供電),也會(huì)采用架空敷設(shè)方式,即將電纜通過絕緣子固定在桿塔上。架空電纜需采用具有高強(qiáng)度護(hù)層的專用電纜(如架空絕緣電纜),以抵御風(fēng)吹、日曬、雨淋等外界環(huán)境影響。這種方式施工簡(jiǎn)單、成本低、散熱好,但受外界環(huán)境影響大(如雷擊、覆冰),性和美觀性較差,僅適用于無(wú)法進(jìn)行地下敷設(shè)的特殊場(chǎng)景。