Ranh giới được vẽ ở đâu
Theo thuật ngữ IEC, cáp điện hạ thế là những cáp định mức 0.6/1 kV theo IEC 60502-1, còn cáp trung thế là những cáp từ 3.6/6 kV đến 18/30 kV theo IEC 60502-2. Ở giữa là cấp 1.8/3 kV mà một số dự án dùng. Dưới 0.6/1 kV là các dây của IEC 60227 và mã hài hòa, định mức 300/500 V và 450/750 V. Sự phân chia không chỉ là chuyện con số điện áp: hai dòng này được tạo dựng, thử nghiệm và xử lý theo những cách khác nhau, và không phải nhà máy nào làm tốt cáp hạ thế cũng làm được cáp trung thế.
Bài viết này so sánh hai dòng qua các mẫu tham chiếu từ catalogue nhà máy đối tác: cáp 0.6/1 kV Cu/XLPE/PVC 4x25 mm2 (xem cáp điện hạ thế) và cáp 8.7/15 kV Cu/XLPE/CTS/PVC 3x95 mm2 (xem cáp điện trung thế).
Khác biệt về cấu tạo
Cáp hạ thế là một chồng lớp đơn giản: ruột dẫn, cách điện, vật liệu độn và băng buộc, vỏ. Lớp cách điện chỉ phải giữ 0.6 kV xuống đất, nên mẫu tham chiếu dùng 0.9 mm XLPE. Trường điện quanh mỗi lõi thấp và hình dạng bề mặt ruột dẫn hầu như không đáng kể.
Cáp trung thế phải kiểm soát một trường mạnh hơn nhiều. Mỗi lõi được tạo thành một hệ ba lớp: một màn chắn ruột dẫn bán dẫn bọc trên ruột dẫn, lớp cách điện XLPE, và một màn chắn cách điện bán dẫn trên đó. Các lớp này thường được đùn cùng lúc để không hình thành khe hở khí giữa chúng, vì một lỗ rỗng nhỏ trong cách điện của cáp trung thế có thể khởi phát phóng điện cục bộ, thứ bào mòn XLPE theo thời gian. Bên trên màn chắn cách điện là một màn chắn kim loại, băng đồng trên mẫu tham chiếu hoặc dây đồng trên các thiết kế khác, giữ bề mặt ngoài ở điện thế đất và mang dòng sạc cùng dòng sự cố. Ruột dẫn thường được nén chặt để cho bề mặt tròn mượt dưới màn chắn.
| Đặc tính | 0.6/1 kV 4x25 mm2 | 8.7/15 kV 3x95 mm2 |
|---|---|---|
| Tiêu chuẩn | IEC 60502-1 | IEC 60502-2 |
| Ruột dẫn | Đồng ủ xoắn, tối đa 0.727 ohm/km | Đồng nén chặt, tối đa 0.193 ohm/km |
| Màn chắn bán dẫn | Không có | Màn chắn ruột dẫn và màn chắn cách điện |
| Cách điện XLPE | 0.9 mm | 4.5 mm |
| Màn chắn kim loại | Không có | Băng đồng trên mỗi lõi |
| Vỏ ngoài | PVC 1.8 mm | PVC 2.8 mm |
| Đường kính tổng | khoảng 25 mm | khoảng 61 mm |
| Trọng lượng | khoảng 1,292 kg/km | khoảng 5,403 kg/km |
Các con số trọng lượng và đường kính giải thích phần lớn chênh lệch chi phí. Cáp trung thế có ruột dẫn lớn hơn, nhưng nó còn mang bề dày cách điện gấp năm lần, hai màn chắn và băng đồng trên mỗi lõi, và cần những cuộn lớn hơn.
Màn chắn kim loại cũng là một hạng mục thông số riêng của nó. Loại và tiết diện của nó do nhà thiết kế lưới chọn cho phù hợp dòng sự cố chạm đất và thời gian bảo vệ cắt sự cố, nên một dòng BOQ cáp trung thế cần nêu cả màn chắn lẫn ruột dẫn. Hai chào hàng cùng ghi “8.7/15 kV 3x95 mm2” có thể khác nhau ở thiết kế màn chắn, và chào rẻ hơn có thể đơn giản mang ít đồng hơn trong màn chắn. Sự thận trọng tương tự áp dụng cho cáp trung thế một lõi, nơi cách nối tiếp địa màn chắn tại công trường ảnh hưởng đến tổn thất và do nhà thiết kế quyết định, không phải nhà cung cấp. Khi màn chắn không được nêu, bàn thu mua hỏi kỹ sư trước khi bất kỳ nhà máy nào báo giá, và ghi câu trả lời vào bảng thông số kỹ thuật.
Khác biệt về thử nghiệm
Cả hai dòng đều được thử nghiệm điện trở ruột dẫn theo IEC 60228, độ dày cách điện và vỏ, đường kính tổng và in dấu. Mỗi cuộn hạ thế còn vượt qua một thử nghiệm điện áp hoặc tia lửa trên lớp cách điện. Đó thường là đủ để chứng minh cáp hạ thế được tạo dựng đúng như quy định.
Cáp trung thế cần nhiều hơn. IEC 60502-2 đặt các thử nghiệm định kỳ trên từng cuộn, gồm thử nghiệm điện áp AC 3.5 U0 trong 5 phút và thử nghiệm phóng điện cục bộ đo theo IEC 60885-3, với yêu cầu phóng điện tại 1.73 U0 không vượt quá độ nhạy công bố là 10 pC hoặc tốt hơn. Thử nghiệm phóng điện cục bộ cần một phòng thử nghiệm có màn chắn và thiết bị đã hiệu chuẩn, và đó là một trong những dấu hiệu rõ nhất cho thấy nhà máy có sẵn sàng cho công việc trung thế hay không. Thử nghiệm kiểu, làm một lần cho một cấu tạo, thêm các thử nghiệm điện áp dài hơn, thử nghiệm uốn và lão hóa. Bài viết của chúng tôi về thử nghiệm phóng điện cục bộ giải thích cách đọc các hồ sơ này.
Năng lực nhà máy và thu mua
Nhiều nhà máy trong các cụm cáp của Trung Quốc làm cáp điện hạ thế; ít nhà máy hơn có các chuyền đùn, quy trình xử lý hợp chất sạch và phòng thử nghiệm cần cho trung thế. Catalogue nhà máy đối tác đứng sau các mẫu tham chiếu của chúng tôi phủ các cấp trung thế đến 8.7/15 kV. Các dự án cần 12/20 hoặc 18/30 kV được ghép với nhà máy khác, và bàn thu mua kiểm tra báo cáo thử nghiệm kiểu cùng hồ sơ định kỳ gần đây của nhà máy đó trong cuộc kiểm tra nhà máy trước khi đưa vào danh sách ngắn.
Thời gian giao hàng cũng theo cùng mô hình. Thời gian giao cáp điện phụ thuộc đặt đồng, chuẩn bị vật liệu, lịch sản xuất và thử nghiệm định kỳ, và cáp trung thế đi qua nhiều bước quy trình và thử nghiệm dài hơn cáp hạ thế. Bàn thu mua không báo một số ngày chuẩn; lịch của từng đơn hàng được xác nhận bằng văn bản, như mô tả trên trang MOQ và thời gian giao hàng.
Xử lý, phụ kiện và chứng từ
Cáp trung thế kém dung thứ hơn tại công trường. Bán kính uốn tối thiểu của chúng lớn hơn, đầu cáp phải luôn được bịt bằng nút che để nước không lọt vào màn chắn, và chúng được đấu cuối và nối bằng các phụ kiện khớp với đường kính cách điện và loại màn chắn. Người mua đổi nhà cung cấp cáp trung thế nên gửi bảng dữ liệu mới cho bên cung cấp phụ kiện nối và đấu cuối, vì một đường kính cách điện khác có thể nghĩa là phụ kiện khác.
Bộ chứng từ cũng phình ra. Đơn hạ thế thường đi kèm bảng dữ liệu, hồ sơ điện trở ruột dẫn và thử nghiệm điện áp, và danh sách đóng gói theo cuộn. Đơn trung thế thêm hồ sơ phóng điện cục bộ từng cuộn, báo cáo thử nghiệm kiểu cho cấu tạo, và thường là chiều dài từng cuộn khớp với lịch thi công. Bài viết của chúng tôi về thử nghiệm định kỳ, lấy mẫu và kiểu giải thích từng chứng từ chứng minh điều gì.
Quy tắc thực dụng: hãy coi một dòng trung thế trên BOQ như một công việc thu mua riêng, với việc kiểm tra nhà máy, kế hoạch thử nghiệm và kế hoạch cuộn riêng. Khi đã có BOQ, gửi qua mẫu báo giá, bàn thu mua sẽ tách dòng hạ thế và trung thế trước khi nhờ bất kỳ nhà máy nào báo giá.