交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆:通过交联工艺使聚乙烯分子结构由线性变为网状,大幅提升了耐温性(长期允许工作温度可达 90℃,短路时允许温度更高)、机械强度和绝缘性能,且环保性较好,燃烧时无有毒气体释放。目前已成为中高压电缆和低压高端场景(如高层建筑、医院、数据中心)的主流选择,应用范围覆盖从低压到超高压的各个电压等级。
导体是电力电缆传输电能的核心部件,其材质和结构直接影响电缆的导电性能和载流量。目前主流的导体材质为铜和铝:
铜导体:具有导电率高(导电性能优于铝)、机械强度高、耐腐蚀性好、接头稳定性强等优点,但成本较高,重量较大。广泛应用于对导电性能和可靠性要求高的场景,如中高压电缆、高层建筑、重要工业设备等。
铝导体:导电率约为铜的 60%,但密度仅为铜的 1/3,成本远低于铜,适合用于对成本敏感、敷设距离长且载流量要求相对较低的场景,如低压配电网、农村电网、远距离低压输电线路等。为提升机械强度,铝导体常采用多股绞合或加钢芯的结构(如钢芯铝绞线导体)。
导体的结构形式分为实心导体、绞合导体和成型导体:实心导体主要用于小截面低压电缆;绞合导体由多根细导线绞合而成,柔韧性好,便于敷设,是中高压电缆和大截面低压电缆的主流结构;成型导体(如扇形导体、圆形紧压导体)通过特殊成型工艺使导体截面更紧凑,可减小电缆外径、降低绝缘材料用量,同时改善电场分布,提升电缆的载流量和绝缘性能。
直埋敷设是将电缆直接埋设在地下土壤中的敷设方式,具有施工简单、成本低、占地面积小的优点,但对土壤环境要求较高(需避免腐蚀性土壤、杂散电流区域),且后期维护和故障查找难度大。施工时需在电缆上方铺设黄沙层和警示带(或盖板),防止机械挖掘损伤电缆,同时需根据土壤温度和散热条件选择合适的电缆载流量。适用于城市郊区、农村电网、工业园区等地下管线较少、土壤条件良好的场景。
虽然电力电缆以地下敷设为主,但在部分特殊场景下(如山区、跨江河、临时供电),也会采用架空敷设方式,即将电缆通过绝缘子固定在杆塔上。架空电缆需采用具有高强度护层的专用电缆(如架空绝缘电缆),以抵御风吹、日晒、雨淋等外界环境影响。这种方式施工简单、成本低、散热好,但受外界环境影响大(如雷击、覆冰),安全性和美观性较差,仅适用于无法进行地下敷设的特殊场景。