전선 및 케이블의 기본 전기적 특성

전선 및 케이블의 주요 전기적 특성에는 정전압에서 측정된 특성, 즉 다음이 포함됩니다.

• 통전 전선의 옴 저항,

• 절연 저항,

• 용량.

옴 저항

전선 및 케이블의 전도 도체의 옴 저항은 옴으로 표시되며 일반적으로 전선 또는 케이블의 길이 단위(m 또는 km)를 나타냅니다. 길이와 단면의 단위를 나타내는 오믹저항을 저항이라 하며 단위는 ohm·cm이다.

전선 및 케이블에 대한 기술적 조건에서 저항은 단위 길이 1m, 전선 단면적 1mm2를 기준으로 옴으로 표시됩니다.

전선 및 케이블의 구리 도체 저항은 제품의 구리 저항 값을 기준으로 계산됩니다. 직경이 최대 0.99 mm — 0.0182이고 직경이 1 mm — 0.018 — 0.0179인 강화되지 않은 와이어(클래스 MT), 모든 직경의 가열 와이어(클래스 MM) — 0.01754 ohms mm2/m.

알루미늄 와이어의 특정 옴 저항은 모든 브랜드 및 직경의 20 °C에서 0.0295 ohm·mm2/m를 초과해서는 안 됩니다.

절연 저항

절연 저항은 전선 및 케이블의 가장 일반적인 특성 중 하나입니다. 케이블 기술 개발 초기에 절연 저항은 케이블 제품의 파괴 강도 및 신뢰성 측면에서 정의 특성으로 간주됩니다.

그 당시 절연 재료는 매우 열악한 도체로 간주되었으며 분명히 이러한 관점에서 보면 절연체의 저항이 클수록 재료가 도체와 더 많이 다르므로 도체를 더 잘 절연한다고 믿었습니다. .

전선 및 케이블의 절연 저항에 대한 표준은 누설 전류가 적은 측정 장비 또는 회로에 연결된 전선과 같은 여러 경우에서 여전히 기본입니다. 물론 이 경우에도 모든 배선 및 통신 케이블 등과 마찬가지로 높은 절연저항이 요구될 필요가 있습니다.

상대적으로 많은 양의 전기 에너지를 전송하는 전력 케이블의 경우 케이블의 전기적 강도와 신뢰성을 감소시키지 않는다면 에너지 손실로서의 누설은 실질적으로 무의미합니다. 따라서 함침지 절연이 있는 전력 케이블의 절연 저항은 상대적으로 적은 양의 전기 에너지를 전송하는 다른 유형의 케이블 및 전선.

이러한 고려 사항에 따라 함침 종이 절연이 있는 전원 케이블의 경우 일반적으로 1km 길이에 적용할 수 있는 절연 저항의 하한값만 지정됩니다. 20°C에서 6 - 35kV 케이블의 경우 100메그옴 이상.

절연 저항은 일정한 값이 아닙니다. 재료의 품질과 기술 프로세스의 완성도뿐만 아니라 테스트 중 온도와 전압 적용 기간에 따라 크게 달라집니다.

절연 저항을 측정할 때 확실성을 높이려면 측정 대상의 온도와 전압 지속 시간(대전)에 특별한 주의를 기울여야 합니다.

불균일 유전체, 특히 수분이 있는 경우 일정한 전압이 가해지면 잔류 전하가 나타납니다.

잘못된 결과를 얻지 않으려면 측정 전에 케이블 코어를 접지와 리드 피복에 연결하여 케이블을 길게 방전해야 합니다.

측정 결과를 일정한 온도, 예를 들어 20 ° C로 가져 오기 위해 얻은 값은 공식에 따라 다시 계산되며 계수는 절연 층의 재료와 케이블의 건설.

전압 인가 기간에 대한 절연 저항의 의존성은 유전체에 일정한 전압이 인가된 상태에서 절연층을 통과하는 전류의 변화에 ​​의해 결정됩니다. 전압 인가(대전) 기간이 길어지면 전류가 감소합니다.

가장 큰 역할은 케이블의 신호 전송 품질을 결정하고 주요 특성 중 하나이기 때문에 통신 케이블의 절연 저항에 의해 수행됩니다. 이 유형의 기본 케이블의 경우 절연 저항은 1000~5000MΩ이며 100MΩ으로 감소합니다.

용량

커패시턴스는 또한 케이블과 전선, 특히 통신 및 신호에 사용되는 주요 특성 중 하나입니다.

커패시턴스 값은 절연층 재료의 품질과 케이블의 기하학적 치수에 따라 결정됩니다. 더 낮은 커패시턴스 값을 찾는 통신 케이블에서 케이블 커패시턴스는 케이블의 공기량(에어페이퍼 절연체)에 의해서도 결정됩니다.

커패시턴스 측정은 현재 케이블 함침의 완전성과 기하학적 치수를 제어하는 ​​데 사용됩니다. 고전압 3선 케이블에서 케이블 커패시턴스는 부분 커패시턴스의 조합으로 정의됩니다.

높은 AC 전압이 케이블에 적용될 때 케이블의 충전 전류를 계산하고 단락 전류를 계산하려면 케이블의 커패시턴스 값을 알아야 합니다.

커패시턴스 측정은 대부분 교류 전압으로 수행되며 측정을 단순화하고 가속화하기 위해서만 직류에서 커패시턴스 결정이 사용됩니다.

DC 커패시턴스를 측정할 때 케이블을 DC 전압으로 일정 시간 충전한 후 방전에서 탄도 검류계에 의해 결정되는 케이블의 커패시턴스는 케이블 충전 시간에 따라 달라집니다.일반적으로 전선 및 케이블의 정전 용량을 측정할 때 전압 공급 기간은 0.5분 또는 1분으로 가정합니다.

교류 전압에서 측정되는 전선 및 케이블의 특성 목록

교류 전압에서 다음과 같은 와이어 및 케이블 특성이 측정됩니다.

• 유전 손실 각도 또는 오히려 이 각도의 탄젠트 및 케이블의 공칭 작동 전압에서 측정 중 전압까지 30% 범위의 손실 각도 증가;

• 전압에 대한 유전 손실 각도의 의존성(이온화 곡선);

• 온도에 대한 유전 손실 각의 의존성(온도 코스);

• 전기 강도;

• 전압 적용 기간에 대한 유전 강도의 의존성.

기술 사양의 요구 사항에 따라 이러한 특성 중 일부는 공장에서 생산된 모든 케이블 릴에서 측정되고(현재 테스트), 다른 특성은 특정 속도에 따라 케이블 릴 배치에서 가져온 작은 샘플 또는 길이에서만 측정됩니다(유형 테스트) .

고전압 전력 케이블의 현재 테스트에는 다음이 포함됩니다. 유전 손실 각도 측정 및 전압에 따른 변화(이온화 곡선 및 손실 각도 증가).

형식 테스트에는 온도 동작 및 전압 적용 기간에 대한 케이블의 파괴 강도 의존성이 포함됩니다. 케이블 절연의 임펄스 강도 테스트도 널리 보급되었습니다.