In modernen elektrischen Systemen, Die Kabel von Mittelspannung (Mt) Sie sind wichtig, um eine sichere und effiziente Energieübertragung zu garantieren. Das 11 -kV -Mittelspannungskabel ist eines der am häufigsten verwendeten Verteilungsnetze, Industrieprojekte, Städtische Infrastruktur und Anlagen für erneuerbare Energien.
Dieser Artikel bietet eine vollständige Anleitung dazu 11-kV-Kupfer- und Aluminiumkabel, Spannend von 25 mm² bis 800 mm², und Beschreibung von Konfigurationen von 1 j 3 Fahrer, mit detaillierten technischen Spezifikationen, Konstruktionsmerkmale und Installationsüberlegungen.
1. Was ist ein 11-kV-Mittelspannungskabel??
Und Kabel 11kV ist ein elektrischer Leiter, der für den Betrieb bei Nennspannungen bis zu ausgelegt ist 11.000 Volt. Es ist innerhalb der klassifiziert Mittelspannung, im Allgemeinen von 1 kV bis 35 kV.
Gemeinsame Anwendungen:
- Städtische und ländliche Stromverteilungsnetze
- Stromversorgung für Industrieanlagen
- Umspannwerke
- Solar- und Windparks
- Bergbau und schwere Infrastruktur
- Unterirdische und oberirdische Installationen
2. Aufbau des 11-kV-Mittelspannungskabels
Der Grundaufbau eines 11-kV-Kabels umfasst::
- Dirigent: Deckt das Aluminium ab, kompakt und meist verkabelt (gestrandet).
- Treiber-Halbleiterbildschirm: Reduziert die elektrische Belastung der Isolierung.
- Isolierung: Hergestellt aus XLPE (Vernetztes Polyethylen) O EPR (Etiyleno-Propileno), beständig bis 90°C im Dauerbetrieb.
- Halbleiterschirm auf Isolierung.
- Metallbildschirm: Kupfer-/Aluminiumdrähte oder -band zur Potenzialkontrolle und zum Schutz vor Kurzschlüssen.
- Innenabdeckung (Bettwäsche).
- Rüstung: Stahldraht (SWA) für 3C, oder Aluminium (AWA) für 1C.
- Äußere Abdeckung: Normalerweise PVC, Oder von lszh (Halogenfrei).
3. Anwendbare Vorschriften
11-kV-Kabel müssen den internationalen Vorschriften entsprechen, wie zum Beispiel:
- IEC 60502-2: Stromkabel mit extrudierter Isolierung für Spannungen von 6 kV bis 30 kV.
- BS 6622: Britischer Standard für Mittelspannungskabel.
- A-HD 620: Europäische Vorschriften für Mittelspannungskabel.
4. Technische Parameter des 11-kV-Kupferkabels
Kupfereigenschaften:
- Hohe elektrische Leitfähigkeit (~57 MS/m)
- Ausgezeichneter mechanischer Widerstand
- Höheres Gewicht als Aluminium
- Besseres Verhalten gegen Überlastungen und Kurzschlüsse
Spezifikationen für Kupferkabel (1C und 3C)
| Abschnitt (mm²) | NEIN. von Fahrern | Ungefährer Durchmesser (mm) | Ungefähres Gewicht (kg/km) | Strömung in der Luft (A) | Untergrundstrom (A) | Kurzschlusskapazität (kA/1s) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 25 | 1C | 19 | 700 | 135 | 115 | 3.5 |
| 35 | 1C | 22 | 850 | 165 | 140 | 4.9 |
| 50 | 1C | 24 | 1050 | 200 | 170 | 7.0 |
| 70 | 1C | 27 | 1350 | 250 | 215 | 9.8 |
| 95 | 1C | 30 | 1700 | 300 | 260 | 13.3 |
| 120 | 1C | 33 | 2000 | 350 | 305 | 16.8 |
| 150 | 1C | 36 | 2400 | 400 | 345 | 21.0 |
| 185 | 1C | 39 | 2800 | 455 | 390 | 25.9 |
| 240 | 1C | 44 | 3500 | 530 | 455 | 33.6 |
| 300 | 1C | 48 | 4200 | 615 | 525 | 42.0 |
| 400 | 1C | 52 | 5500 | 725 | 620 | 56.0 |
| 500 | 1C | 58 | 6800 | 840 | 715 | 70.0 |
| 630 | 1C | 63 | 8500 | 975 | 820 | 88.2 |
| 800 | 1C | 70 | 11000 | 1150 | 950 | 112.0 |
Zu 3 Fahrer (3C):
- Durchmesser und Gewicht erhöhen sich um das 1,6-fache – 1.8x in Bezug auf das unipolare Kabel.
- Die aktuelle Kapazität nimmt zwischen a 10-15% aufgrund der thermischen Kopplung.
5. Technische Parameter des 11-kV-Aluminiumkabels
Aluminiumeigenschaften:
- Geringere Leitfähigkeit (~35 MS/m)
- Leichtigkeit (ca.. 60% vom Gewicht von Kupfer)
- Günstiger als Kupfer
- Benötigt einen größeren Abschnitt, um der aktuellen Kupferkapazität zu entsprechen
Spezifikationen für Aluminiumkabel (1C und 3C)
| Abschnitt (mm²) | NEIN. von Fahrern | Ungefährer Durchmesser (mm) | Ungefähres Gewicht (kg/km) | Strömung in der Luft (A) | Untergrundstrom (A) | Kurzschlusskapazität (kA/1s) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 25 | 1C | 21 | 420 | 105 | 90 | 2.1 |
| 35 | 1C | 23 | 530 | 130 | 110 | 2.9 |
| 50 | 1C | 26 | 670 | 160 | 135 | 4.2 |
| 70 | 1C | 29 | 900 | 205 | 175 | 5.8 |
| 95 | 1C | 32 | 1150 | 250 | 215 | 7.8 |
| 120 | 1C | 35 | 1400 | 295 | 250 | 9.8 |
| 150 | 1C | 38 | 1700 | 340 | 290 | 12.2 |
| 185 | 1C | 41 | 2050 | 390 | 335 | 15.0 |
| 240 | 1C | 45 | 2550 | 460 | 395 | 19.6 |
| 300 | 1C | 49 | 3200 | 530 | 455 | 24.5 |
| 400 | 1C | 53 | 4100 | 625 | 540 | 32.8 |
| 500 | 1C | 59 | 5100 | 720 | 625 | 41.0 |
| 630 | 1C | 64 | 6400 | 845 | 730 | 51.7 |
| 800 | 1C | 71 | 8100 | 985 | 850 | 65.6 |
Zu 3 Fahrer (3C):
- Dasselbe wie Kupfer, Durchmesser und Gewicht nehmen proportional zu, und der Strom nimmt ab.
6. Vergleichend: Kupfer vs. Aluminium in 11-kV-Kabeln
| Besonderheit | Kupfer | Aluminium |
|---|---|---|
| Leitfähigkeit | Vorgesetzter (~57 MS/m) | Minderwertig (~35 MS/m) |
| Gewicht | Schwer | Leichter (~60 % Kupfergewicht) |
| Kosten | Alt | Niedrig |
| Installation | Einfacher bei kurzen Projekten | Am besten für lange Läufe geeignet |
| Mechanischer Widerstand | Alta | Mäßig |
| Korrosionsbeständigkeit | Alta | Erfordert eine spezielle Beschichtung |
| Wärmeausdehnung | Baja | Bürgermeister |
7. Installationsüberlegungen
Bei der Installation von 11-kV-Kabeln ist Folgendes zu beachten:
- Mindestkrümmungsradio: 15x der Außendurchmesser des Kabels.
- Betriebstemperatur: -20°C bis +90°C (bis 250°C im Kurzschluss).
- Mindestvergrabungstiefe: Allgemein 0.6 A 1.0 Metros.
- Kabeltrennung: Für eine ausreichende Wärmeableitung.
8. Abschluss
Er 11-kV-Mittelspannungskabel, entweder mit Kupferleiter O Aluminium, Es stellt ein grundlegendes Element der modernen elektrischen Infrastruktur dar. Die richtige Wahl zwischen Kupfer oder Aluminium hängt von Faktoren wie der Übertragungsentfernung ab, das Projektbudget, Umgebungsbedingungen und Ladeanforderungen.
Für Projekte, bei denen Leistung und Haltbarkeit Priorität haben, Er Kupfer Es ist immer noch die bevorzugte Option. Für Anwendungen, bei denen Wirtschaftlichkeit und Gewicht entscheidende Faktoren sind, Er Aluminium Es ist eine ausgezeichnete Alternative.
Eine korrekte technische Spezifikation, inklusive fachgerechter Installation, sorgt für einen sicheren und effizienten Betrieb elektrischer Mittelspannungsanlagen.