Різниця між силовими кабелями середньої та низької напруги.

Основна різниця міжсередньої напругиікабелі живлення низької напругиобертається навколо їхніх номінальних рівнів напруги, що призводить до значних відмінностей у структурному проектуванні, стандартах матеріалів, вимогах до встановлення та сценаріях застосування.  They are adapted to different distribution levels of the power system; Кабелі низької напруги в основному використовуються для розподілу терміналів (домогосподарства/майстерні/обладнання), тоді як кабелі середньої напруги в основному використовуються для ліній електропередач середньої напруги в містах/на заводах.

Аналіз ключових деталей (основні причини основних відмінностей)

1. Номінальна напруга та конструкція ізоляції: «Ексклюзивні характеристики» середньої напруги

Low-voltage cables are rated 0.6/1kV, representing a conductor-to-ground/phase-to-phase rated voltage of 0.6kV and a line-to-line rated voltage of 1kV (the commonly used 380V/220V falls within this range). The insulation only needs to meet basic voltage resistance requirements and is relatively thin. Medium-voltage cables are typically rated 8.7/10kV, representing a phase voltage of 8.7kV and a line voltage of 10kV. Через високу напругу на поверхні провідника може легко виникнути коронний розряд (іонізація повітря під високою напругою), який може порушити ізоляцію. Therefore, a double-layer shielding is necessary:

Основне екранування (екранування провідника): обертається навколо зовнішньої сторони провідника, щоб усунути спотворення електричного поля на поверхні провідника та запобігти коронному розряду;

Екранування ізоляції: обертається навколо основної ізоляції для вирівнювання електричного поля та запобігання частковим розрядам;

Додатково доповнено металевою оболонкою (алюмінієва оболонка/мідна оболонка) для додаткового екранування електричного поля та запобігання ізоляції від вологи. Це найбільш принципова конструктивна відмінність між кабелями середньої та низької напруги (низьковольтні кабелі не мають такої конструкції).

2. Кількість ядер і логіка розподілу: ієрархічний розподіл енергосистеми

Кабелі низької напруги в основному мають 4 або 5 жил, тому що для розподілу низької напруги використовується трифазна чотирипровідна/п’ятипровідна система, яка потребує нейтрального проводу (N) для однофазного живлення 220 В (побутові прилади/освітлення) та проводу заземлення (PE) для захисту від витоку, що адаптується до різноманітності споживаної енергії на клемах. Кабелі середньої напруги є переважно 3-жильними, оскільки системи живлення середньої напруги (6 кВ/10 кВ/35 кВ) є трифазними трипровідними системами без нейтрального проводу. Вони використовуються тільки для магістральної передачі трифазної електроенергії. After reaching the substation, the voltage is reduced to 0.4kV (380V/220V) through a transformer, and then low-voltage cables are used for terminal distribution. Кабелі середньої напруги не підключаються безпосередньо до електричного обладнання.

3. Матеріали та специфікації: «Стандарти високих вимог» для середньої напруги

Ізоляційний матеріал: кабелі низької напруги можуть використовувати ПВХ (низька вартість) або XLPE; однак кабелі середньої напруги можуть використовувати лише зшитий поліетилен, оскільки термостійкість зшитого поліетилену (90 ℃), діелектрична міцність і стійкість до старіння значно перевершують ПВХ, що відповідає вимогам ізоляції під високою напругою. Під впливом середньої напруги ПВХ старіє і швидко руйнується.

Conductor Cross-section: As main transmission lines, medium-voltage cables need to transmit large currents for the entire area/factory. Таким чином, поперечний переріз, як правило, перевищує 25 мм² і може досягати до 800 мм², і в основному це мідний сердечник (у кількох зовнішніх магістралях використовується алюмінієвий сердечник YJLV); кабелі низької напруги призначені для кінцевих відгалужень, і їх поперечні перерізи мають переважно невеликі розміри. 4. Монтаж і випробування: Управління безпекою кабелів середньої напруги

Кабелі низької напруги пропонують гнучкі варіанти монтажу, включаючи монтаж кабелепроводів, поверхневий монтаж на стінах і пряме закладання без спеціального захисту. Однак через високу напругу витік/поломка кабелів середньої напруги може призвести до серйозних нещасних випадків (таких як ураження електричним струмом, пожежа та аварія електромережі). Тому вимоги до установки суворі:

Безпосереднє закопування вимагає укладання піску і засипання бетонної цегли в кабельну траншею для запобігання механічних пошкоджень;

Необхідно дотримуватися безпечної відстані від інших трубопроводів (водопроводів, газопроводів) і доріг (наприклад, відстань ≥1 м від газових труб);

Поверхневий монтаж на зовнішніх/внутрішніх стінах суворо заборонений; установку дозволено лише у спеціальних кабельних траншеях, кабельних лотках або каналах;

Випробування на частковий розряд (випробування сердечника для кабелів середньої напруги) необхідно проводити перед тим, як залишити фабрику та після встановлення. Рівень часткового розряду має бути ≤10 пКл, щоб запобігти незначним дефектам ізоляції, які можуть спричинити згодом поломку. Це випробування не вимагається для кабелів низької напруги.