Visokonaponski i niskonaponski kabeli: strukturne razlike i 3 ključne

Tehnološki tisak

Visokonaponski i niskonaponski kabeli: strukturne razlike i 3 ključne "zamke" koje treba izbjegavati pri odabiru

U elektroenergetici i instalaciji industrijske opreme, odabir pogrešne vrste "visokonaponskog kabela" ili "niskonaponskog kabela" može dovesti do kvara opreme, nestanka struje i prekida proizvodnje, ili čak sigurnosnih nesreća u težim slučajevima. Međutim, mnogi ljudi imaju samo površno razumijevanje strukturnih razlika između njih dvoje i često biraju na temelju iskustva ili razmatranja "uštede troškova", što dovodi do ponovljenih pogrešaka. Odabir pogrešnog kabela ne samo da može uzrokovati kvarove opreme, već i stvoriti potencijalne sigurnosne opasnosti. Danas ćemo raspraviti o ključnim razlikama među njima i 3 glavne "zamke" koje morate izbjegavati tijekom odabira.

kabel

1. Strukturna analiza: Visokonaponski vs. niskonaponski kabeli

Mnogi ljudi misle: „Visokonaponski kabeli su samo deblji niskonaponski kabeli“, ali zapravo se njihovi strukturni dizajni temeljno razlikuju, a svaki sloj je precizno prilagođen razini napona. Da biste razumjeli razlike, počnite s definicijama „visokog napona“ i „niskog napona“:

Niskonaponski kabeli: Nazivni napon ≤ 1 kV (obično 0,6/1 kV), uglavnom se koriste za distribuciju u zgradama i napajanje male opreme;

Visokonaponski kabeli: Nazivni napon ≥ 1 kV (obično 6 kV, 10 kV, 35 kV, 110 kV), koriste se za prijenos energije, trafostanice i veliku industrijsku opremu.

(1) Dirigent: Ne „gušći“, već „bitna je čistoća“

Vodiči niskonaponskih kabela obično su izrađeni od višežilnih finih bakrenih žica (npr. 19 žica u BV žicama), uglavnom kako bi se zadovoljili zahtjevi „strujne nosivosti“;
Visokonaponski kabelski vodiči, iako i bakreni ili aluminijski, imaju veću čistoću (≥99,95%) i usvajaju proces „kompaktnog okruglog použavanja“ (smanjenje šupljina) kako bi se smanjio otpor površine vodiča i smanjio „skin efekt“ pod visokim naponom (struja se koncentrira na površini vodiča, uzrokujući zagrijavanje).

(2) Izolacijski sloj: Jezgra „višeslojne zaštite“ visokonaponskih kabela

Slojevi izolacije niskonaponskih kabela su relativno tanki (npr. debljina izolacije kabela 0,6/1 kV ~3,4 mm), uglavnom PVC iliXLPE, uglavnom služeći za „izolaciju vodiča izvana“;
Slojevi izolacije visokonaponskih kabela su mnogo deblji (6 kV kabel ~10 mm, 110 kV do 20 mm) i moraju proći stroge testove kao što su "izdržljivost napona mrežne frekvencije" i "izdržljivost napona gromovnog impulsa". Što je još važnije, visokonaponski kabeli dodaju trake za blokiranje vode i poluvodljive slojeve unutar izolacije:

Traka za blokiranje vode: Sprječava prodor vode (vlaga pod visokim naponom može uzrokovati "vodeno stablo", što dovodi do probijanja izolacije);

Poluvodljivi sloj: Osigurava jednoliku raspodjelu električnog polja (sprečava lokalnu koncentraciju polja koja bi mogla uzrokovati pražnjenje).

Podaci: Izolacijski sloj čini 40%-50% troškova visokonaponskih kabela (samo 15%-20% za niskonaponske), što je glavni razlog zašto su visokonaponski kabeli skuplji.

(3) Zaštita i metalni plašt: „Oklop protiv smetnji“ za visokonaponske kabele

Niskonaponski kabeli uglavnom nemaju zaštitni sloj (osim signalnih kabela), s vanjskim plaštom uglavnom od PVC-a ili polietilena;
Visokonaponski kabeli (posebno ≥6 kV) moraju imati metalnu zaštitu (npr.bakrena traka, bakrena pletenica) i metalni plaštevi (npr. olovni plašt, valoviti aluminijski plašt):

Metalni oklop: Ograničava visokonaponsko polje unutar izolacijskog sloja, smanjuje elektromagnetske smetnje (EMI) i osigurava put za struju kratkog spoja;

Metalni plašt: Povećava mehaničku čvrstoću (otpornost na vlačnu silu i gnječenje) i djeluje kao "uzemljeni štit", dodatno smanjujući intenzitet izolacijskog polja.

(4) Vanjski omotač: Robusniji za visokonaponske kablove

Plaštovi niskonaponskih kabela uglavnom štite od habanja i korozije;
Plaštovi visokonaponskih kabela moraju dodatno biti otporni na ulje, hladnoću, ozon itd. (npr. PVC + aditivi otporni na vremenske uvjete). Posebne primjene (npr. podmorski kabeli) mogu također zahtijevati armaturu od čelične žice (otpornost na tlak vode i vlačna naprezanja).

2. 3 ključne "zamke" koje treba izbjegavati pri odabiru kabela

Nakon što shvatite strukturne razlike, morate izbjegavati i ove „skrivene zamke“ tijekom odabira; u suprotnom se mogu povećati troškovi ili doći do sigurnosnih incidenata.

(1) Slijepo traženje „višeg razreda“ ili „jeftinije cijene“

Zabluda: Neki misle da je „korištenje visokonaponskih kabela umjesto niskonaponskih sigurnije“ ili koriste niskonaponske kabele kako bi uštedjeli novac.

Rizik: Visokonaponski kabeli su puno skuplji; nepotreban odabir visokog napona povećava proračun. Korištenje niskonaponskih kabela u scenarijima visokog napona može trenutno oštetiti izolaciju, uzrokujući kratke spojeve, požare ili ugrožavanje osoblja.

Ispravan pristup: Odaberite na temelju stvarne razine napona i zahtjeva za napajanjem, npr. kućna električna energija (220 V/380 V) koristi niskonaponske kabele, industrijski visokonaponski motori (10 kV) moraju odgovarati visokonaponskim kabelima - nikada ne "smanjujte" ili "nadograđujte" slijepo.

(2) Ignoriranje „skrivene štete“ iz okoliša

Zabluda: Uzmite u obzir samo napon, zanemarite okolinu, npr. korištenje običnih kabela u vlažnim, visokotemperaturnim ili kemijski korozivnim uvjetima.

Rizik: Visokonaponski kabeli u vlažnim okruženjima s oštećenim oklopima ili plaštovima mogu doživjeti starenje izolacije uslijed vlage; niskonaponski kabeli u područjima s visokom temperaturom (npr. kotlovnice) mogu omekšati i otkazati.

Ispravan pristup: Razjasniti uvjete instalacije - oklopljeni kabeli za podzemnu instalaciju, vodootporni oklopljeni kabeli za podvodnu instalaciju, materijali otporni na visoke temperature (XLPE ≥90℃) za vruće okoline, obloge otporne na koroziju u kemijskim postrojenjima.

(3) Zanemarivanje podudaranja „strujne nosivosti i metode polaganja“

Zabluda: Usredotočite se samo na razinu napona, zanemarite strujni kapacitet kabela (maksimalno dopuštena struja) ili ga previše komprimirajte/savijte tijekom polaganja.

Rizik: Nedovoljan strujni kapacitet uzrokuje pregrijavanje i ubrzava starenje izolacije; nepravilan radijus savijanja visokonaponskih kabela (npr. snažno povlačenje, prekomjerno savijanje) može oštetiti zaštitu i izolaciju, stvarajući rizik od kvara.

Ispravan pristup: Odaberite specifikacije kabela na temelju izračunate stvarne struje (uzmite u obzir početnu struju, temperaturu okoline); strogo se pridržavajte zahtjeva za polumjer savijanja tijekom instalacije (polumjer savijanja visokonaponskog kabela obično ≥15 × vanjski promjer vodiča), izbjegavajte kompresiju i izlaganje suncu.

3. Zapamtite 3 „zlatna pravila“ kako biste izbjegli zamke pri odabiru

(1) Provjerite strukturu na napon:
Izolacija i zaštitni slojevi visokonaponskih kabela su jezgra; niskonaponski kabeli ne zahtijevaju dodatno projektiranje.

(2) Uskladite ocjene na odgovarajući način:
Napon, snaga i okolina moraju se podudarati; nemojte slijepo nadograđivati ​​ili smanjivati ​​verziju.

(3) Provjerite detalje u odnosu na standarde:
Strujna nosivost, radijus savijanja i razina zaštite moraju biti u skladu s nacionalnim standardima - nemojte se oslanjati isključivo na iskustvo.


Vrijeme objave: 29. kolovoza 2025.