Разница между силовыми кабелями среднего и низкого напряжения.

Основное различие междусреднее напряжениеинизковольтные силовые кабелизависит от их номинальных уровней напряжения, что приводит к существенным различиям в конструктивном исполнении, стандартах материалов, требованиях к установке и сценариях применения.  Они адаптированы к различным уровням распределения энергосистемы; Кабели низкого напряжения в основном используются для распределения оконечных устройств (дома/мастерских/оборудования), а кабели среднего напряжения в основном используются для линий электропередачи среднего напряжения в городах/на заводах.

Анализ ключевых деталей (основные причины основных различий)

1. Номинальное напряжение и конструкция изоляции: «эксклюзивные характеристики» среднего напряжения.

Низковольтные кабели имеют номинальное напряжение 0,6/1 кВ, что соответствует номинальному напряжению проводник-земля/фаза-фаза 0,6 кВ и номинальному линейному напряжению 1 кВ (обычно используемые 380 В/220 В попадают в этот диапазон). Изоляция должна соответствовать только основным требованиям по сопротивлению напряжению и является относительно тонкой. Кабели среднего напряжения обычно имеют номинал 8,7/10 кВ, что соответствует фазному напряжению 8,7 кВ и линейному напряжению 10 кВ. Из-за высокого напряжения на поверхности проводника легко может возникнуть коронный разряд (ионизация воздуха под высоким напряжением), что может привести к разрушению изоляции. Поэтому необходимо двухслойное экранирование:

Основная защита (экранирование проводника): наматывается на внешнюю сторону проводника для устранения искажений электрического поля на поверхности проводника и предотвращения коронного разряда;

Изоляционный экран: обернут вокруг основной изоляции для выравнивания электрического поля и предотвращения частичного разряда;

Дополнительно дополнен металлической оболочкой (алюминиевая/медная оболочка) для дополнительной защиты электрического поля и предотвращения изоляции от влаги. В этом состоит самое принципиальное конструктивное отличие кабелей среднего напряжения от низковольтных (низковольтные кабели такой конструкции не имеют).

2. Число ядер и логика распределения: иерархическое деление энергосистемы

Низковольтные кабели в основном имеют 4 или 5 жил, поскольку в распределении низкого напряжения используется трехфазная четырехпроводная/пятипроводная система, требующая нейтрального провода (N) для однофазного питания 220 В (бытовая техника/освещение) и заземляющего провода (PE) для защиты от утечки, адаптируясь к разнообразию потребляемой мощности терминала. Кабели среднего напряжения преимущественно трехжильные, поскольку энергосистемы среднего напряжения (6 кВ/10 кВ/35 кВ) представляют собой трехфазные трехпроводные системы без нейтрального провода. Они используются только для основной передачи трехфазной мощности. После достижения подстанции напряжение снижается до 0,4кВ (380В/220В) через трансформатор, а затем для терминального распределения используются низковольтные кабели. Кабели среднего напряжения не подключаются напрямую к электрооборудованию.

3. Материалы и характеристики: «Стандарты высоких требований» для среднего напряжения.

Материал изоляции: В низковольтных кабелях может использоваться ПВХ (недорогой) или сшитый полиэтилен; однако в кабелях среднего напряжения можно использовать только сшитый полиэтилен, поскольку его термостойкость (90 ℃), диэлектрическая прочность на пробой и стойкость к старению намного превосходят ПВХ, отвечая требованиям изоляции при высоком напряжении. ПВХ быстро стареет и разрушается под средним напряжением.

Поперечное сечение проводника: в качестве основных линий электропередачи кабели среднего напряжения должны передавать большие токи по всей территории/заводу. Таким образом, поперечное сечение обычно превышает 25 мм² и может достигать 800 мм² и в основном состоит из медной жилы (в некоторых магистральных линиях открытого типа используется алюминиевая жила YJLV); низковольтные кабели предназначены для оконечных ответвлений, и их сечения имеют преимущественно небольшие размеры. 4. Установка и тестирование: управление безопасностью кабелей среднего напряжения.

Низковольтные кабели предлагают гибкие варианты установки, включая прокладку в кабелепроводе, поверхностный монтаж на стенах и прямое захоронение без специальной защиты. Однако из-за высокого напряжения утечка/обрыв кабелей среднего напряжения может привести к серьезным несчастным случаям (таким как поражение электрическим током, пожар и сбой в электросети). Поэтому требования к установке строгие:

Непосредственное заглубление требует укладки в кабельную траншею песка и засыпки бетонными кирпичами для предотвращения механических повреждений;

Необходимо соблюдать безопасное расстояние от других трубопроводов (водопроводов, газопроводов) и дорог (например, расстояние ≥1 м от газопроводов);

Поверхностный монтаж на наружных/внутренних стенах строго запрещен; установка допускается только в выделенных кабельных траншеях, кабельных лотках или коробах;

Испытание на частичный разряд (испытание жил кабелей среднего напряжения) необходимо проводить перед отправкой с завода и после установки. Уровень частичного разряда должен быть ≤10 пКл, чтобы мелкие дефекты изоляции не могли привести к дальнейшему пробою. Это испытание не требуется для низковольтных кабелей.