高压电缆:额定电压涵盖 66kV-220kV,主要用于区域电网之间的连接以及大型发电站、枢纽变电站的输电环节,能实现较大容量、中等距离的电能传输,在保障区域电力供需平衡中发挥重要作用。其结构设计更为复杂,对绝缘、屏蔽、护层等部件的耐高压性能要求极高。
聚氯乙烯(PVC)绝缘电缆:具有成本低、加工方便、耐化学腐蚀等优点,但耐温性较差(长期允许工作温度一般不超过 70℃),且在燃烧时会释放有毒气体。主要用于低压、对防火要求不高的民用建筑和普通工业场景。
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。
护层是电力电缆的 “保护层”,位于电缆最外层,主要作用是保护内部结构免受机械损伤、化学腐蚀、水分侵入、生物侵蚀(如老鼠、白蚁啃咬)等外界因素的影响,分为内护层和外护层:
内护层:紧贴屏蔽层外侧,通常为金属护套(如铜护套、铝护套)或塑料护套(如聚乙烯护套),主要起到密封、防水和防腐蚀的作用。金属护套还具有一定的机械强度,能抵御轻微的机械冲击;塑料护套则具有重量轻、柔韧性好的优点。
外护层:包裹在内护层外侧,根据应用场景的不同,采用不同的材料和结构。例如,在地下直埋敷设的电缆中,外护层通常为钢带铠装 + 聚乙烯护套,钢带铠装能抵御土壤压力和机械挖掘的损伤;在水下或潮湿环境中,会采用钢丝铠装 + 防水护套,提升电缆的抗拉强度和防水性能;在有防火要求的场景(如高层建筑、地铁隧道),外护层会采用阻燃材料(如阻燃聚乙烯、低烟无卤阻燃护套),以阻止火焰蔓延和减少有毒烟雾释放。