架空电缆,全称为架空绝缘电缆,是一种特殊的输电方式,它结合了架空导线和地下电缆的特点。这种电缆由绝缘层和保护外皮组成,通过类似于交联电缆的生产工艺制造而成。架空电缆的主要优势在于其架设简便和相对较低的建设费用。相比于地下电缆,虽然它更容易受到外界环境的影响,安全性较低,美观度也不如地下电缆,但它的适用范围仍然十分广泛。
架空绝缘电缆是一种专为露天架空敷设设计的电力传输线缆,通过绝缘层包裹导体,兼具裸导线的架设便利性与电缆的绝缘安全性,广泛应用于城乡配电网及特殊场景。
一、核心定义与基础功能
架空绝缘电缆以导电导体为核心,外层包裹高分子绝缘材料,替代传统裸导线直接架设于电杆或铁塔上,主要用于 1kV 低压及 10-35kV 中压配电系统。其核心功能在于:
安全防护:绝缘层(如聚乙烯 PE、交联聚乙烯 XLPE、聚氯乙烯 PVC 等)隔绝导体与外界接触,避免架设环境中雨水、潮湿、粉尘等导致的漏电或短路风险,尤其适用于人口密集区域或多树木地段。
简化施工:无需复杂的地下管道铺设或电缆沟建设,架设成本低、周期短,且便于后期维护与检修。
环境适应:通过特殊配方提升绝缘层的耐候性(如抗紫外线、耐高低温),可在 – 40℃至 90℃环境中长期使用,延长线缆寿命。
二、结构组成与分类体系
分类方式
按电压等级:分为低压(1kV 及以下)、中压(10kV、20kV、35kV)两类,绝缘厚度随电压升高递增(如 10kV 电缆绝缘层厚度≥3.4mm)。
按导体材料:铝芯(经济轻便,应用最广)、铜芯(导电性能优,用于高负荷场景)、铝合金芯(兼顾强度与导电率,适合跨距较大的架设)。
按绝缘结构:分为单层绝缘(普通型)与双层绝缘(内屏蔽 + 绝缘层,中高压电缆必备,减少局部放电)。
三、性能优势与技术特点
安全可靠:
绝缘电阻≥10^14Ω・cm(20℃时),击穿电压≥30kV/mm,显著优于裸导线的裸露导电风险,尤其在多雨、多风或树木接触频繁的环境中,可降低触电事故率达 60% 以上。
部分产品标配半导电屏蔽层(中高压电缆),均衡电场分布,避免绝缘层局部击穿。
耐候与经济性:
通过添加抗氧化剂、炭黑等改性,绝缘层抗紫外线老化寿命可达 20 年以上,沿海地区选用含耐盐雾配方的 XLPE 材料,寿命进一步提升。
架设成本仅为地下电缆的 1/3~1/2,且维护方便,故障点排查时间较地下电缆缩短 50% 以上。
敷设灵活性:
允许最大跨距达 80-100 米(视导体规格与绝缘重量调整),适用于山区、河道等复杂地形,减少杆塔数量。
单芯电缆可灵活组合三相系统,多芯电缆(如 3+1 芯)则简化低压配电线路布局。
三、典型结构
导体层:多采用铝单丝、铜单丝或铝合金导体(如 AA8030 系列),截面从 16mm² 到 400mm² 不等,满足不同载流量需求。低压电缆常用多股绞合导体,中高压电缆则采用紧压圆形或扇形导体以优化绝缘层分布。
绝缘层:
低压电缆(1kV 及以下):常用低密度聚乙烯(LDPE)或聚氯乙烯(PVC),成本低、加工性能好,但耐温等级较低(70℃左右)。
中高压电缆(10-35kV):采用交联聚乙烯(XLPE),通过化学或物理交联工艺提升耐温(长期允许工作温度 90℃)、耐电晕及绝缘强度,是主流绝缘材料。
外护层(可选):部分电缆在绝缘层外增设聚烯烃(如黑色 PE)或耐候性护套,增强抗老化、耐磨及防鼠蚁能力,适用于沿海盐雾、工业污染或植被茂密地区。