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行業(yè)知識
事關(guān)用電安全!這份電纜標(biāo)準(zhǔn)你一定要知道!
在電力傳輸?shù)?ldquo;江湖”里,電纜就像連接千家萬戶的“電力血管”,它的質(zhì)量和性能,直接決定著我們用電的安全與穩(wěn)定。要是電纜“掉鏈子”,小則電器罷工,大則引發(fā)火災(zāi)!為了讓這些“電力血管”靠譜工作,我國制定了一系列超嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),今天咱們就來重點(diǎn)嘮嘮GB∕T 12706-2020這個(gè)“電纜界的硬核指南”!
標(biāo)準(zhǔn)適用范圍:給電纜畫好“工作圈”
GB∕T12706-2020專門針對額定電壓1kV(Um=1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)的擠包絕緣電力電纜及附件,主要用在配電網(wǎng)和工業(yè)裝置里固定安裝。這里的“Um”就是系統(tǒng)最高電壓,考慮到電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)可能會(huì)有電壓波動(dòng),就像給電壓設(shè)定了一個(gè)“安全紅線”。
標(biāo)準(zhǔn)把電壓等級劃分得明明白白,比如0.6/1kV的電纜,常在低壓配電系統(tǒng)里“服役”,給咱們家里、商場的電器供電;而18/20(24)kV等較高電壓等級的電纜,主要活躍在城市電網(wǎng)的中壓輸電線路,負(fù)責(zé)把電能從變電站“快馬加鞭”送到各個(gè)區(qū)域,妥妥的“電力運(yùn)輸大隊(duì)長”!
電纜的“內(nèi)部構(gòu)造”:層層防護(hù)有玄機(jī)
導(dǎo)體:電力傳輸?shù)?ldquo;核心命脈”
導(dǎo)體是電纜的“心臟”,負(fù)責(zé)傳輸電能。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,導(dǎo)體材料可以選銅或鋁,性能必須符合GB/T3956的要求。銅導(dǎo)體還有不同“版本”,像第2種和第5種,第2種銅導(dǎo)體在產(chǎn)品型號里代號能省略,第5種軟銅導(dǎo)體代號是“R”。
實(shí)際使用中,得根據(jù)場景挑導(dǎo)體。比如給移動(dòng)設(shè)備供電,電纜需要頻繁彎曲,這時(shí)候選第5種軟銅導(dǎo)體就特別合適,柔韌性強(qiáng),不怕折,能保障電力穩(wěn)定傳輸。
絕緣層:隔絕危險(xiǎn)的“防護(hù)鎧甲”
絕緣層就像電纜的“鎧甲”,把導(dǎo)體和外界隔開,防止漏電、短路。常見的絕緣材料有聚氯乙烯(PVC)、交聯(lián)聚乙烯(XLPE)、乙丙橡膠(EPR)等。XLPE憑借出色的電氣、耐熱和機(jī)械性能,在中高壓電纜領(lǐng)域“C位出道”。
現(xiàn)在大家越來越關(guān)注安全環(huán)保,對于無鹵電纜,絕緣材料的鹵素含量有嚴(yán)格要求,這樣就算遇到火災(zāi),也能減少有毒氣體釋放,守護(hù)生命安全。
內(nèi)襯層與填充:默默守護(hù)的衛(wèi)士
內(nèi)襯層主要是保護(hù)絕緣層、支撐電纜結(jié)構(gòu),除了縱向阻水型電纜,其他的內(nèi)襯層必須是非吸濕材料,不然水分跑進(jìn)去,電纜性能就“大打折扣”。要是用在無鹵電纜里,內(nèi)襯層和填充材料的鹵素含量也得單獨(dú)考核。
新版標(biāo)準(zhǔn)對尺寸要求更精細(xì),纜芯假設(shè)直徑精確到十分位。就像原來假設(shè)直徑25.4mm修約后是25mm,對應(yīng)厚度1.0mm;現(xiàn)在哪怕是25.1mm,厚度就變成1.2mm了,這可“逼”著生產(chǎn)企業(yè)把工藝做到極致!
屏蔽與鎧裝:雙重保障的安全官
金屬屏蔽層既能屏蔽電磁干擾,又能在故障時(shí)承載短路電流,常見的有銅絲屏蔽和銅帶屏蔽。GB/T 12706.1-2020對它們的要求有了更新,比如銅絲屏蔽電阻有規(guī)定,繞包方式和間隙計(jì)算也變了;銅帶屏蔽強(qiáng)調(diào)一根重疊繞包,不過協(xié)商后也能采用其他結(jié)構(gòu)。
鎧裝層是增強(qiáng)電纜機(jī)械強(qiáng)度的“硬漢”,新標(biāo)準(zhǔn)增加了非磁性不銹鋼帶(絲)作為鎧裝材料,淘汰了“涂漆鋼帶”。對厚度和尺寸也有新規(guī)定,比如標(biāo)稱厚度計(jì)算值小于1.2/1.0mm直接取1.2/1.0mm,讓電纜更抗造!
護(hù)套:抵御外界的“終極防線”
護(hù)套是電纜最外層的防護(hù),防水、防潮、防腐蝕全靠它。標(biāo)準(zhǔn)對護(hù)套材料的機(jī)械性能、耐候性要求超嚴(yán)格,無鹵阻燃材料也有明確標(biāo)準(zhǔn)。在護(hù)套厚度方面,計(jì)算標(biāo)稱厚度小于1.4/1.8mm時(shí),取消了限制條件,所有電纜都取值1.4/1.8mm,防護(hù)力直接“拉滿”!
材料性能要求:品質(zhì)在線的“硬指標(biāo)”
絕緣材料性能:穩(wěn)如泰山的電保鏢
絕緣材料的電氣絕緣性能是關(guān)鍵,像絕緣電阻、介電常數(shù)、介質(zhì)損耗因數(shù)等指標(biāo)都得達(dá)標(biāo)。比如XLPE絕緣材料,正常運(yùn)行時(shí)絕緣電阻得高,減少電能損耗;介電常數(shù)要低,降低電容電流,提高傳輸效率。而且還得耐熱,在高溫下也能保持性能穩(wěn)定,防止絕緣老化。
護(hù)套材料性能:堅(jiān)韌不拔的防護(hù)標(biāo)兵
護(hù)套材料得有良好的機(jī)械性能,拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率都得夠,這樣電纜被拉扯、擠壓也不容易壞。耐候性也很重要,不管是暴曬、嚴(yán)寒還是潮濕環(huán)境,都能“扛得住”,延長電纜使用壽命。無鹵阻燃護(hù)套材料更得通過燃燒性能測試,關(guān)鍵時(shí)刻能“攔住”火勢,減少損失。
試驗(yàn)要求:層層把關(guān)的“質(zhì)檢關(guān)卡”
例行試驗(yàn):每根必檢的基礎(chǔ)考核
例行試驗(yàn)就是給每一根電纜“過篩子”,確保出廠的每根電纜都合格。比如測量導(dǎo)體電阻,能看出導(dǎo)體材料和生產(chǎn)工藝有沒有問題;局部放電試驗(yàn)檢測絕緣內(nèi)部有沒有隱患;電壓試驗(yàn)考驗(yàn)電纜絕緣能否承受正常和過電壓。要是電纜外護(hù)套有半導(dǎo)電結(jié)構(gòu),還得做外護(hù)套直流耐壓試驗(yàn),不放過任何細(xì)節(jié)!
抽樣試驗(yàn):隨機(jī)抽檢的深度體檢
抽樣試驗(yàn)是從一批電纜里挑樣品,做更全面的檢測。除了例行試驗(yàn)的部分項(xiàng)目,還增加了繞包搭蓋率、間隙率、內(nèi)襯層和包帶墊層總厚度等檢查。這些檢測能更深入評估整批電纜質(zhì)量,及時(shí)揪出潛在問題。
型式試驗(yàn):全面驗(yàn)證的終極挑戰(zhàn)
型式試驗(yàn)是在新產(chǎn)品研發(fā)、結(jié)構(gòu)或材料重大改變時(shí)進(jìn)行,對電纜性能來一次“全方位大考”。沖擊電壓試驗(yàn)測電纜絕緣抗高壓沖擊能力;熱循環(huán)試驗(yàn)?zāi)M實(shí)際溫度變化,看材料性能穩(wěn)不穩(wěn);燃燒性能試驗(yàn)評估電纜在火災(zāi)中的安全性,阻燃和耐火電纜必須通過阻燃等級測試,保障關(guān)鍵時(shí)刻不掉鏈子。
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