外装ケーブルと外装ケーブルなし: 地下施設の保護レベル

地中ケーブル敷設の計画? 最も重要な決定の 1 つは、次のいずれかを選択することです。 外装ケーブルと外装ケーブルなし. 間違った選択をすると、ケーブルの早期故障につながる可能性があります, 高額な掘削修理, または重大な安全上の危険. このガイドでは構造的な違いを詳しく説明します, 保護レベル, 適用される IEC 規格, 現実世界の使用例 - プロジェクトに適したケーブルのタイプを選択できます.

外装ケーブルと外装ケーブルの主要な構造の違い

これら 2 つのケーブル タイプの根本的な違いは物理的な構造にあり、その違いが地下でのケーブルの動作に直接影響します。.

外装ケーブル (北米以外では装甲ケーブルとも表記される) 内部絶縁体と外部シースの間に追加の金属補強層を含めます. この鎧は通常、以下から作られます。:

  • 鋼線装甲 (SWA) — 直葬の最も一般的なタイプ, 高いラジアルクラッシュ耐性を実現 (通常、IEC に準拠して ≥3,000 N/cm 60502-2 要件)
  • スチールテープアーマー (STA / DSTA) — 高圧環境用の二重スチールテープ
  • アルミワイヤーアーマー (阿波) — 渦電流損失を回避するために単芯ケーブルに使用されます。

対照的に, 外装されていないケーブル 指揮者のみで構成される, 絶縁, 外側のポリマーシース (PVC, LSZH, またはPE). 金属補強層は含まれておらず、地下に設置される場合の機械的保護は導管またはダクト システムに完全に依存しています。.

どちらのタイプも、幅広い電圧範囲にわたって製造されています。 0.6/1kVの低電圧 (IECの対象となる 60502-1) を通して 6kV~30kVの中電圧 (IEC 60502-2) まで 66kV~150kVの高電圧 (IEC 60840) — 銅またはアルミニウムの導体断面積 1.5mm² ~ 1,000mm².

機械的保護: 装甲ケーブルと非装甲ケーブルが地下の応力にどのように対処するか

地下環境には常に機械的脅威が存在します: 鋭い岩の破片, 粘土質土壌の移動, 根の成長, 車両や上空の構造物からの表面荷重圧力. これら 2 つのケーブル タイプ間の機械的保護ギャップはかなり大きくなります。.

外装ケーブル 導管を使わずに直接埋葬できるように設計されています. 鋼線装甲は、通常を超える半径方向の衝突抵抗を提供します。 3,000 N/cm, 圧縮された埋め戻し圧力に耐えるのに十分な, 岩の多い下層土, 近くの機械掘削によるストレス. さらに, 外装ケーブルは、引張設置中の引張荷重に耐えます - 大型 HV ケーブルの鋼線外装は、超過の引張張力に耐えることができます。 50 kNは導体断面積に依存.

外装されていないケーブル, しかし, 最小限の機械的保護のみを提供します. ポリマー製シースは、取り付け時の軽い表面磨耗に耐えることができます。, しかし、鋭い岩からの点荷重に対しては本質的に抵抗力がありません。, 根の貫通, または圧縮圧力. 結果として, 導管なしで地下に設置された非外装ケーブルは、最も良好な土壌条件を除いて、通常 2 ~ 5 年以内に故障します。.

実際的な意味は単純明快です: 直葬の場合, 外装ケーブルは IEC で技術的に許容される唯一のオプションです 60502. 地下で使用される非外装ケーブルは、高密度ポリエチレンを通して配線する必要があります (HDPE) または全長の硬質PVC導管, 予想される土壌負荷に合わせて定格された導管付き.

耐環境性: IEC 規格と地下の危険性能

機械的な脅威を超えて, 地下ケーブル敷設では湿気の侵入に直面する, 腐食性の土壌, げっ歯類やシロアリによる生物学的攻撃, 電磁干渉 (EMI) 並列電力線または産業機器から.

外装ケーブル これらすべての危険に同時に対処する. 鋼鉄またはアルミニウムの装甲層により、:

  • 耐湿性: 鉛シースや防湿テープと組み合わせる場合 (IEC に基づく 110kV 以上のケーブルに必要 60840), 装甲 HV ケーブルが達成する 100% 放射状防水は海底または恒久的な浸水施設に適しています.
  • 腐食防止: 押し出されたポリエチレン (PE) またはPVCオーバーシースが土壌腐食から装甲を保護します; アスファルトでコーティングされた装甲は、非常に攻撃的な土壌に使用できます.
  • げっ歯類およびシロアリに対する耐性: 金属外装層は物理的に齧歯動物の咀嚼を防ぎます。これは、害虫によるケーブルの損傷がネットワーク障害の一般的な原因である熱帯および亜熱帯地域では重要な要件です。.
  • 電磁シールド: 装甲はファラデーケージとして機能します, 隣接する電源回路からのEMIを大幅に減衰. このため、可変周波数ドライブの近くに設置する場合は外装ケーブルが必須の選択肢となります。 (VFD), 開閉装置, または高圧送電線.

外装されていないケーブル, 対照的に, 限定的な耐環境性を提供する. 金属層なし, シースの定格を超える最小限の耐水性しかありません, EMIシールドなし, げっ歯類の攻撃に対する防御策はありません. ドライのみに適しています, 低リスク環境 - 通常は屋内、または土壌条件が良好な事前に設置された導管内.

外装ケーブルと外装ケーブルの理想的な地下使用例

正しいケーブル タイプを選択するには、ケーブルの仕様を実際の設置環境に合わせる必要があります。:

外装ケーブルを選択する (SWA / 阿波 / DSTA) のために:

  • 土壌への直接埋設, ロック, または混合した地質条件 (最小埋設深さ: 600LVの場合はmm, 800一般的な IEC に基づく MV の mm 60364 ガイダンス — ローカルグリッドコードを確認する)
  • 道路下の高負荷用溝, 鉄道, または重機ゾーン
  • 機械掘削により保護されていないケーブルが損傷する可能性がある岩石の多い下層土壌
  • 高い電磁干渉を伴う設置 (工業地帯, 変電所, VFD環境)
  • 爆発性または危険な指定区域内の地下配線 (石油とガスのサイト, 鉱山) — IEC に対して適切に認定された外装ケーブルを使用する 60079 または同等の
  • 中電圧 (6kV~35kV) そして高電圧 (66kV~500kV) 地下伝送

外装されていないケーブルを選択してください:

  • ルート全長にわたって、事前に設置された HDPE または硬質 PVC コンジット内に設置
  • ケーブルトレイ内の屋内配線, 導管, またはトランキング
  • 短い, 埋設の必要がない、制御された一時的な表面走行
  • 低リスク, 機械的損傷のない乾燥した環境

コストと設置のトレードオフ

保護には常に実際的なコストと設置のトレードオフが伴い、プロジェクトの予算に考慮する必要があります。.

外装ケーブル 同等の非装甲仕様と比較して、1 メートルあたりの材料コストが 15 ~ 35% 高くなります。, ケーブルのサイズと外装のタイプに応じて. 金属層によりケーブルの重量が増加し、柔軟性が低下します。240mm² の SWA ケーブルの重量は通常 5 ~ 8 kg/m です。, 非装甲の同等品の場合は 3 ~ 5 kg/m と比較. インストール中, より大きな曲げ半径を維持する必要がある (通常、SWA ケーブルの場合、ケーブル全体の直径の 12 ~ 15 倍). 誘導電流の循環を防ぐために、外装も終端点で正しく接着および接地する必要があります。.

そうは言っても, 外装ケーブルにより、直接埋設用途で電線管が不要になります. 大規模プロジェクトでは, 多くの場合、電線管コストの削減により、ケーブル材料コストの上昇が相殺されます。, 装甲ケーブルを 50 ~ 100 メートルを超える埋設配線のより経済的な全体的なソリューションにします.

外装されていないケーブル メートルあたりのコストが低く、軽量で柔軟性が高いため、限られたスペースでの取り扱いが容易で、より迅速に終了できます。. しかし, 地下で使用するための完全な導管の設置には、通常、資材と労働力が 1 メートルあたり 8 ~ 20 米ドル追加されます。, 電線管の種類に応じて, トレンチの深さ, および現地の市場状況. 導管を最初から設置する必要がある地下配管の場合, 装甲のないシステムの総設置コストは、多くの場合、装甲のないシステムの総設置コストを上回ります。 直葬 外装ケーブルソリューション.

最終選考概要

地下直接埋設プロジェクトの多くは, 外装ケーブルは技術的に正しく、多くの場合、長期的にはよりコスト効率の高い選択肢です。. 非外装ケーブルは、ケーブルルート全体に完全な導管インフラがすでに設置されている場合にのみ、地下での使用に適しています。, サイトには機械的なものはありません, 環境, または電磁波の危険.

プロジェクトのケーブルを指定する場合, 該当する IEC 規格を確認する (IEC 60502-1 LV用, IEC 60502-2 MV用, IEC 60840 またはIEC 62067 HV用), 必要な防具の種類, 導体材料 (銅またはアルミニウム), および外被の材質 (PVC, LSZH, またはPE) 土壌の状態と環境要件に基づいて.


よくある質問

1. 装甲ケーブルは電線管なしで直接地下に埋設できますか? はい. 鋼線外装を備えた外装ケーブル (SWA) または二重スチールテープ装甲 (DSTA) IEC への直接埋葬用に特別に設計されています 60502-2 およびIEC 60840 標準. 3,000 N/cm 以上のラジアル圧潰荷重に耐えます。, 岩の多い下層土に適したものにする, 高トラフィック負荷ゾーン, そして深い溝. 最小埋設深さは通常、LV ケーブルの場合は 600mm、MV ケーブルの場合は 800mm です。, ただし、ローカルグリッドコードはより深い深さを指定する場合があります.

2. 非外装ケーブルを地下に通すための導管は必要ですか?? はい - 例外なく. 非外装ケーブルには金属補強がないため、岩石からの点荷重に耐えることができません。, 根圧, または土壌の圧縮. IEC 60502-1 外装されていないケーブルは直接埋設に適したものとして分類されていません。. 高密度ポリエチレンの内側に取​​り付ける必要があります。 (HDPE) 地下の全長にわたる導管または同等の硬質ダクト.

3. 地下使用用の外装ケーブルの主な利点は何ですか? 外装ケーブルは同時に機械的保護を提供します (耐圧壊性 ≥3,000 N/cm), 耐湿性, 腐食防止, げっ歯類耐性, 電磁シールド - 直接埋設プロジェクトにおける別個の導管インフラストラクチャの必要性を排除. 中電圧および高電圧アプリケーション向け (6kV 以上で IEC に準拠 60502-2 およびIEC 60840), 装甲ケーブルは世界中の地下伝送の標準仕様です.

4. 地下プロジェクトでは、外装なしのケーブルのほうが外装ありのケーブルよりも安価ですか? ケーブル1メートルあたり, 外装されていないケーブルは通常、外装された同等のケーブルより 15 ~ 35% 安価です. しかし, 地下での使用に必須の導管設置により、設置コスト 1 メートルあたり 8 ~ 20 米ドルが追加されます. 50~100メートルを超える直接埋設の場合, 通常、外装ケーブルの方が全体的に経済的です, 導管コストが完全に不要になるため.

5. 地下での使用に非外装ケーブルを選択する必要があるのはどのような場合ですか?? 非外装ケーブルは、次の場合にのみ地下設置に適しています。: (ある) フル HDPE または硬質 PVC コンジットは、ルート全体の長さに対してすでに設置されています; (b) 土壌は安定しています, 非腐食性, 機械的危険がない; (c) 重大なげっ歯類やシロアリの活動は存在しない; そして (d) 隣接する電力回路からの電磁干渉は予想されません. 他のシナリオでも, 外装ケーブルはより安全で信頼性の高い選択肢です.

6. 外装付きおよび外装なしの地下ケーブルに適用される IEC 規格? 主要な IEC 規格は次のとおりです。: IEC 60502-1 (押出絶縁体を備えた電源ケーブルと定格電圧 1kV ~ 3kV のアクセサリ), IEC 60502-2 (定格電圧は6kVから30kVまで), IEC 60840 (定格電圧 30kV を超え 150kV 以下), およびIEC 62067 (150kVを超えて500kV以下). 装甲構造と非装甲構造の両方が各規格内でカバーされています, 関連する附属書に指定された装甲の構造要件を伴う.


XWA Power について — 外装および非外装ケーブルのメーカー

XWAパワー株式会社, 株式会社. 翔城に拠点を置く電源ケーブルの専門メーカーです。, 河南省, 中国, 0.6/1kV ~ 500kV の全電圧範囲にわたって、外装ケーブルと外装ケーブルの両方を供給.

当社のケーブル製品には、外装鋼線が含まれます (SWA), アルミニウムワイヤー装甲 (阿波), 二重スチールテープで装甲 (DSTA), IEC に準拠した非外装 XLPE および PVC 絶縁ケーブル 60502-1, IEC 60502-2, IEC 60840, IEC 62067, BS 6622, および AS/NZS 規格 - 直接埋設に適しています, ダクト設置, ケーブルトレイ, および潜水艦アプリケーション.

すべてのケーブルは 100% 出荷前に社内の500kV高電圧実験室でメートル当たりの電気検査を実施. ISO 9001 以来認定されています 2007. 輸出先 60+ 国.