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IEC 60502-2标准18/30KV (Um=36KV)三芯电力电缆

应用及描述

三芯线缆的设计配电范围为3.8/6.6KV到19/33KV，频率为50Hz。主要应用于电力供应站，室内管道、室外，地埋和水中等多种场所，以及对行业，配电站，电力站线缆的安装。

标准

  • IEC 60502 Part 1(1.8/3KV)
  • IEC 60502 Part 2(3.6/6KV到18/30KV)

电缆结构

IEC 60502-2标准3.6/6KV (Um=7.2KV)单芯电力电缆 IEC 60502-2标准3.6/6KV (Um=7.2KV)单芯电力电缆
导体 平纹退火铜或铝导体，符合 IEC 60228（1类或2类）。
导体屏蔽 导体屏蔽应非金属，并应包括一挤压半导电化合物，半导体带应用在半导体复合物顶端。导体屏蔽层应用于导体外和绝缘屏蔽内的三重挤压过程中。导体屏蔽层由非金属层，挤压半导电化合物必须牢固地粘贴在绝缘，以排除所有缝隙。导体屏蔽层对于1.8/3KV到3.6/6KV范围内的PVC，EPR/HEPR绝缘的线缆不是必须的。
绝缘 1.8/3KV及3.6/6KV电缆范围一般采用PVC绝缘，也可采用XLPE，EPR/HEPR绝缘。
绝缘屏蔽 挤压半导电交联复合层是应用在绝缘外层。半导体挤压层应该包括粘结的，或可剥离半导体复合层，进行焊接或终止去除能力。作为一个选项，一个半导电胶带可应用于对挤出半导电金属层为垫层。最小厚度为0.3毫米，最大为500欧姆的电阻率，在90℃的米屏蔽是紧密安装在绝缘排除所有空气空隙，可以很容易地在现场用手剥离。绝缘屏蔽层对于1.8/3KV到3.6/6KV范围内的PVC，EPR/HEPR绝缘的线缆不是必须的。屏蔽层可以包覆在半导体防水层的外围以做到纵向防水。
内层覆盖及填料 对于一个复合金属层线缆或是每个单芯拥有符合金属层的线缆，内层半导体和填充应该包覆在芯线外围。内层一般是由防水材料制成，除非线缆要作出纵向防水。内层覆盖一般是挤压层，但可以重叠，如果芯与芯之间的空隙填满。内层挤压的覆盖层厚度近似情况见表2。
金属层 金属层可以应用在单芯也可以应用在多芯外围。下面是我们可以提供几种金属层：
1）金属屏蔽
2）同心导体
3）金属护套
4）金属铠装
金属屏蔽层包括铜带或者同心式铜丝或者铜丝和铜带的组合。金属层提供了一个接地故障电流路径，同心导体可以由绝缘覆盖，绝缘加屏蔽覆盖或内护套层。金属护套一般为铅或者铅合金的紧密无缝的管状物。金属铠装可以是扁平丝状铠装，圆形丝状铠装和双带铠装。
分离式护套 (铠装线缆) 分离式护套包括一个挤压层，挤压层材料为PVC，PE或者LSZH，挤压层厚度一般为0.02Du+0.6mm，Du是一个根据护套等技术参数计算出来的直径。一般的分离式护套厚度大于1.2mm。分离式护套一般应用在铅护套的外层，普通的分离式护套厚度小于1.0mm。
绕包垫层（铅护套铠装线缆） 绕包垫层一般由纸带的浸渍/合成物组成，也可以是两层的复合，这种带由一种特制的符合材料组成。厚度一般在1.5mm左右。
铠装层（针对铠装线缆） 铠装层一般为圆钢丝铠装，应用在分离式护套的外层。对于扁平线铠装和大于15mm的虚拟直径铠装线缆，普通的扁平铠装厚度为0.8mm，虚拟直径线缆铠装层可达15mm，包括15mm。带状铠装呈两层螺旋形，外层铠装一般以内层为轴心，同时带状铠装线缆还需间加一层加强层垫。
外护套 外护套包含挤压层和挤压热塑性复合物（PVC ST3型或PE ST7型），或弹性复合物（聚氯丁烯CSP或氯磺化聚乙烯）。通常的外护套厚度为0.035+D，D表示外护套的直径，单位为毫米。非铠装线缆和非铠装总护套线缆，金属层屏蔽或同心导体，外护套厚度应该小于1.4mm，同心导体总护套金属铠装线缆的外护套厚度应该大于1.8mm。

表1.XLPE或EPR/HEPR绝缘厚度

标称截面积 标称电压下的绝缘厚度
1.8/3KV (Um=3.6)KV 3.6/6KV (Um=7.2)KV 6/10KV (Um=12KV) 8.7/15KV (Um=17KV) 12/20KV (Um=24KV) 18/30KV (Um=36KV) 21/35KV (Um=42KV) 26/35KV (Um=42KV)
mm² mm mm mm mm mm mm mm mm
XLPE/EPR XLPE EPR XLPE/EPR XLPE/EPR XLPE/EPR XLPE/EPR XLPE/EPR XLPE/EPR
非屏蔽 屏蔽
10 2.0 2.5 3.0 2.5 - - - - - -
16 2.0 2.5 3.0 2.5 3.4 - - - - -
25 2.0 2.5 3.0 2.5 3.4 4.5 - - - -
35 2.0 2.5 3.0 2.5 3.4 4.5 5.5 - - -
50 – 185 2.0 2.5 3.0 2.5 3.4 4.5 5.5 8.0 9.3 10.5
240 2.0 2.6 3.0 2.6 3.4 4.5 5.5 8.0 9.3 10.5
300 2.0 2.8 3.0 2.8 3.4 4.5 5.5 8.0 9.3 10.5
400 2.0 3.0 3.0 3.0 3.4 4.5 5.5 8.0 9.3 10.5
500 - 1600 2.2-2.8 3.2 3.2 3.2 3.4 4.5 5.5 8.0 9.3 10.5

*3.6/6KV线缆PVC绝缘厚度是3.4mm (1-1600mm sq).

表2.内挤压层厚度近似值

线芯绞合的近似外径 内挤压层近似厚度
mm mm
> <
- 25 1.0
25 35 1.2
35 45 1.4
45 60 1.6
60 80 1.8
80 - 2.0

*内层覆盖厚度约为0.4mm，多芯包覆的外外径最大可达0.6mm。

表3.金属屏蔽最小截面积

标称截面积 最小屏蔽截面积 铜丝屏蔽的直流电阻
mm² mm² mm
≤120 16 1.06
150-300 25 0.72
400-630 35 0.51
800-1000 50 0.35

表4. 分离层厚度

线芯直径 内护套近似厚度
mm mm
> <
35 45 1.4
45 60 1.6
60 80 1.8
80 - 2.0

表5. 圆钢丝铠装线缆直径

铠装层下的虚拟直径 铠装线缆直径
mm mm
> <
- 10 1.25
10 15 1.25
15 25 1.6
25 35 2.0
35 60 2.5
60 - 3.15

表6. 铠装层厚度

铠装层下的虚拟直径 镀锌钢/钢 铝/铝合金
mm mm mm
> <
- 30 0.2 0.5
30 70 0.5 0.5
70 - 0.8 0.8

物理特性

工作温度 可达70°C（PVC绝缘）；可达90°C（XLPE或EPR绝缘）
温度范围 -5°C ( PVC 护套 ); -20°C ( PE 护套 )
短路温度(短路时最长持续时间不超过5s) 140-160°C ( PVC 护套 )
250°C ( PE 护套 )
弯曲半径 15 x OD

表7.常规/操作/测试:

额定电压 Uo/U 工作电压 (Um) 测试电压 (rms)
1.8/3KV 3.6KV 6.5KV
3.6/6KV 7.2KV 12.5KV
6/10KV 12KV 21KV
8.7/15KV 17.5KV 30.5KV
12/20KV 24KV 42KV
18/30KV 36KV 63KV
21/35KV 42KV 73.5(53)*KV
26/35KV 42KV 91(65)*KV

*21/35KV and 26/35kV工频耐压试验，可根据下列条件：2.5Uo x 30mins or 3.0Uo x 15mins.

括号中的数字实验条件为：3.0Uo x 1.5mins.

三芯 18/30KV (Um=36KV)

电缆结构参数

非铠装线缆 圆钢丝铠装
标称截面积 绝缘标称厚度 铜带厚度 铜丝屏蔽面积 护套标称厚度 近似外径 近似重量 垫层标称厚度 铠装尺寸 标称护套厚度 近似外径 近似重量
CU AL CU AL
mm² mm mm mm² mm mm kg/km mm mm mm mm kg/km
50 8.0 0.1 16 3.2 65 4340 3460 1.8 3.15 3.5 75 8950 8080
70 8.0 0.1 16 3.3 70 5220 3930 1.9 3.15 3.6 80 10150 8860
95 8.0 0.1 16 3.4 74 6240 4440 1.9 3.15 3.7 84 11390 9590
120 8.0 0.1 16 3.5 77 7180 4910 2.0 3.5 3.8 89 13200 10860
150 8.0 0.1 25 3.6 80 8220 5420 2.1 3.5 4.0 92 14520 11720
185 8.0 0.1 25 3.7 84 9540 6040 2.1 4.0 4.1 97 17020 13510
240 8.0 0.1 25 3.9 91 11720 7110 2.2 4.0 4.3 104 19810 15200
300 8.0 0.1 25 4.0 95 13790 8000 2.3 4.5 4.5 108 23310 17470
400 8.0 0.1 35 4.3 103 16820 9430 2.4 4.5 4.7 117 27010 19620
500 8.0 0.1 35 4.5 110 21550 12880 2.5 4.5 4.9 124 31130 22610

*铜带复合物可以作为屏蔽层的可选项，屏蔽标称面积，以上表中数据作为参考。

扁平钢丝铠装 双钢带铠装
标称截面积 垫层标称厚度 铠装尺寸 护套标称厚度 近似外径 近似重量 垫层标称厚度 铠装尺寸 护套标称厚度 近似外径 近似重量
CU AL CU AL
mm² mm mm mm mm kg/km mm mm mm mm kg/km
50 1.8 0.8 3.1 70.2 7490 6775 1.8 2x0.5 3.3 71.2 7300 6585
70 1.9 0.8 3.2 74.0 8590 7540 1.9 2x0.5 3.4 75.0 8390 7335
95 1.9 0.8 3.4 78.5 9990 8460 1.9 2x0.5 3.5 79.3 9740 8210
120 2.0 0.8 3.5 82.2 11250 9270 2.0 2x0.8 3.6 84.5 11845 9875
150 2.1 0.8 3.6 85.6 12510 10070 2.1 2x0.8 3.7 87.9 13120 10700
185 2.1 0.8 3.7 89.8 14155 11100 2.1 2x0.8 3.9 92.3 14850 11800
240 2.2 0.8 3.8 95.4 16740 12575 2.2 2x0.8 4.0 97.9 17480 13320
300 2.3 0.8 4.0 100.9 19310 14120 2.3 2x0.8 4.2 103.4 20080 14900
400 2.4 0.8 4.2 107.8 22840 16170 2.4 2x0.8 4.4 110.3 23660 17000
500 2.5 0.8 4.4 115.5 27200 18610 2.5 2x0.8 4.6 118.0 28080 19510

电气性能参数

标称截面积 直流电阻 CU / AL 交流电阻 CU / AL 导体短路额定值 CU / AL 1 sec 电容 充电电流 铜丝屏蔽短路额定值每芯 1 sec 铜带屏蔽短路额定额定值每芯 1 sec 电感 电抗
mm² µΩ/m µΩ/m kA pF/m mA/m kA kA µΩ/m nH/m
50 387/641 494/822 6.8/4.4 142 0.85 2.6 1.0 134 430
70 268/443 343/568 9.8/6.3 159 0.95 2.6 1.0 127 400
95 193/320 248/410 13.3/8.5 175 1.05 2.6 1.1 121 390
120 153/253 196/325 17.2/11.0 189 1.13 2.6 1.1 117 370
150 124/206 159/265 21.2/13.5 201 1.21 4.3 1.2 113 360
185 99.1/164 128/211 26.6/17.0 217 1.3 4.3 1.2 109 350
240 75.4/125 98/161 34.9/22.3 237 1.42 4.3 1.3 104 330
300 60.1/100 80/130 43.8/28.0 258 1.55 4.3 1.4 101 320
400 47.0/77.8 64/102 57.3/36.6 282 1.69 5.8 1.5 96 290
500 36.6/60.5 51/81 72.3/46.2 302 1.79 5.8 1.6 78 250

三芯额定电流 1.8/3KV(Um=3.6KV )到26/35KV(Um=42KV) XLPE 绝缘

非铠装 铠装
标称截面积 直埋地下 单根置于管道中 空气中 直埋地下 单根置于管道中 空气中
CU AL CU AL CU AL CU AL CU AL CU AL
mm² A A A A A A
10 76 53 62 42 87 62 76 53 63 43 88 63
16 101 78 87 67 109 84 101 78 88 68 110 85
25 129 100 112 87 142 110 129 100 112 87 143 111
35 153 119 133 103 170 132 154 119 134 104 172 133
50 181 140 158 122 204 158 181 140 158 123 205 159
70 221 171 193 150 253 196 220 171 194 150 253 196
95 262 203 231 179 304 236 263 204 232 180 307 238
120 298 232 264 205 351 273 298 232 264 206 352 274
150 334 260 297 231 398 309 332 259 296 231 397 309
185 377 294 336 262 455 355 374 293 335 262 453 354
240 434 340 390 305 531 415 431 338 387 304 529 415
300 489 384 441 346 606 475 482 380 435 343 599 472
400 553 438 501 398 696 552 541 432 492 393 683 545
500 613 498 541 451 786 652 601 492 532 446 773 645
630 663 568 591 501 896 762 651 562 582 496 883 755

三芯额定电流 1.8/3KV(Um=3.6KV )到26/35KV(Um=42KV) EPR 绝缘

非铠装 铠装
标称截面积 直埋地下 单根置于管道中 空气中 直埋地下 单根置于管道中 空气中
CU AL CU AL CU AL CU AL CU AL CU AL
mm² A A A A A A
10 73 51 59 40 82 58 73 51 60 41 82 59
16 98 76 84 65 104 80 98 76 85 66 104 81
25 125 97 109 84 135 105 125 97 109 85 136 105
35 150 116 130 101 164 127 150 116 131 101 164 127
50 176 137 154 119 195 151 177 137 155 120 197 153
70 216 167 189 147 243 189 216 168 190 147 244 190
95 258 200 227 176 296 229 257 200 227 176 296 230
120 292 227 258 201 339 263 292 227 259 201 339 264
150 328 255 291 226 385 299 327 254 291 226 385 300
185 371 289 330 257 441 343 368 288 328 257 439 343
240 429 335 384 300 519 406 424 332 381 299 513 402
300 482 378 434 340 590 462 475 374 429 338 583 459
400 545 432 494 392 678 538 534 426 485 387 666 530
500 605 492 534 445 768 638 594 486 525 440 756 630
630 655 562 584 495 878 749 644 556 575 490 862 741

额定电流条件

地面温度 20℃
环境温度（空气中） 30℃
土壤深度 0.8m
土壤热阻 1.5K•m/ W