走进继保室，打开其中一个屏的后门，我们可以看到一堆电缆线，而每一根电缆都挂着像下图这样的标示牌：

我们可以看到，标示牌上注明了该电缆的编号、起点、终点和规格。起点和终点告诉我们这根电缆是从哪里接到哪里，而规格则告诉我们这根电缆是什么样的。

上图中出现的电缆规格有KVVP22-450/750 2*4和KVVP22-450/750 10*2.5。

除此之外，我们还可以见到这种规格的电缆——

这种规格的电缆——

还有这种规格的电缆——

那么图上的规格分别表示什么样的电缆？我们在电缆标示牌上看到的电缆规格有什么含义？这一节，我们就一起来解决这个问题。

1 电缆的结构

1.1 电缆的定义

要看懂电缆标示牌，就需要先了解电缆的结构。

首先，我们需要知道什么是电缆。

电缆的定义是这样的：

由一根或多根相互绝缘的导体（或称导电线芯）和外包绝缘保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线。

我们平时所说的“电线”也是通过导体传输电能，那么“电缆”和“电线”有什么区别呢？实际上，“电缆”和“电线”并没有严格的界限。通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线，没有绝缘的称为裸电线，其他的称为电缆。

1.2 电缆的结构

根据电缆中导电线芯数量的不同，电缆可分为单芯电缆、两芯电缆、三芯电缆、四芯电缆、五芯电缆等；根据电缆用途的不同，电缆可分为电力电缆、控制电缆、信号电缆等；根据电压等级不同，电缆可分为低压电缆（380V/220V~660V）、中压电缆（6kV~35kV）、高压电缆（110kV~220kV）、超高压电缆（330kV~500kV）和特高压电缆（750kV~1000kV）。

下面来看一个最简单的单芯电力电缆的结构：

可以看出，图上的电缆由三个部分组成：导体、绝缘层、外护套。

再看一个三芯电力电缆的结构：

我们发现，和单芯电缆相比，三芯电缆的结构看起来复杂了一些，多了填充、绕包、内衬层和铠装。

下图是一个控制电缆的结构图：

和电力电缆相比，控制电缆用于传输控制信号，芯数较多，导电线芯截面较小。

下面对各部分逐一说明。

1.3.1 导体（或称导电线芯）

其作用是传导电流。

导体材料有铜、铝、银、铜包钢、铝包钢等，主要用的是铜与铝。

铝的比重小，资源丰富，用铝作为导体经济性更好。

铜的导电性能比铝要好得多，但要求铜导体必须纯度高，不低于99.9%，有杂质会使导电性能下降；铜内氧会增加脆性，拉制中易拉断，故目前使用含氧量不超过万分之八的无氧铜。

可以用单根导体作为电缆的导体，但当电缆半径较大时，单根导体显得不够柔软，弯曲不方便；此外，单根导体容易受到材料不均匀性产生的质量缺陷的影响，使导体可靠性和机械强度下降。所以，半径较大的电缆通常会用多根导体绞合，作为电缆的导体。

导体绞合的方式有以下几种：

（1）简单正规绞合

最常见的绞合方式。

根据每层的导体数，有1+6+12,2+8+14,3+9+15,4+10+16,5+11+17几种布置方式。

这种绞合方式几何关系简明、稳定性高，电力电缆通常采用这一结构形式。

下图圈内即为电缆导体，采用的就是这种绞合方式（4+10+16）：

下图电缆导体采用的也是这种绞合方式（1+6）：

（2）复合正规绞合

这里引入“填充系数”的概念：

$填充系数=\frac{绞合导线线芯实际面积}{外接圆轮廓面积}$

显然，我们希望填充系数尽可能大。

复合正规绞合结构导体外径小，柔软性高，填充系数大，常用于大截面移动式橡皮绝缘电缆。

（3）简单非正规绞合

层与层之间导体直径不相同的规则绞合。

电力电缆使用较少。

（4）复杂非正规绞合

层与层之间导体直径不相同的规则绞合。

电力电缆使用较少。

为了让导体外表面更光滑，避免电场集中，防止水分顺线芯集中和扩散，在制造时通常会对线芯进行紧压。如下图：

1.3.2 绝缘层

包覆在导体外，其作用是将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离，保证电能输送。

绝缘层的结构类型可分为挤包、绕包和粉末填充三种。

挤包：挤包是应用最广泛的一种，是用挤出设备将绝缘材料一次性挤包在导体四周，形成一个厚度均匀的密封套式的绝缘结构。

绕包：将带状薄膜材料以小间距、搭盖式绕包在导体四周，一般还需与其他绝缘材料组合而成。

粉末填充：将无机粉末状材料（MgO等）机械地填充到导体和护套之间的一种绝缘结构。

绝缘材料的选用根据运行环境的要求而有所不同。有的要求有阻燃性能或能耐高温，有的要求电缆在燃烧时不会或少产生浓烟或有害气体。

目前使用的绝缘材料有：

（1）油浸纸绝缘

应用历史最长，价格低廉。

（2）塑料绝缘

常用的塑料有聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、交联聚乙烯（XLPE）。

塑料绝缘制造工艺简单，重量轻，电气性能及耐水性能好，能抗酸、碱、防腐蚀，还具有允许工作温度高、机械性能好等优点。

下面逐一了解这三种塑料：

聚氯乙烯以PVC树脂为主料，配以增塑剂、稳定剂、抗氧剂、填充剂等混炼、造粒而成。是最早应用于电缆产品的塑料，其机械性能优越，一般电性能良好（高压和高频电性能较差），对大气、酸、碱、有机溶剂较稳定。但聚氯乙烯热稳定性不高，燃烧产生有害气体，污染环境。

聚乙烯分为低密度聚乙烯和高密度聚乙烯。低密度聚乙烯硬度低，软化点低，耐热温度低，机械性能差，主要用于通信电缆；高密度聚乙烯则硬度大，软化温度、机械性能、耐化学稳定性提高，一般用作电缆护套材料。

为了利用聚乙烯良好的绝缘特性，克服其熔点低的缺点，采用物理或化学的方法对聚乙烯进行交联，使它的分子由原来的线型结构变成网状结构，从而大大提高聚乙烯的机械性能和耐热性能，改善耐环境应力开裂和耐老化性能，同时保留了聚乙烯的优点，这就是交联聚乙烯。

物理交联是指利用高能粒子射线照射使其交联，也称辐照交联；化学交联指在聚乙烯中加入化学交联剂而进行交联。

聚氯乙烯是一种热塑性材料，即在加热时能发生流动变形，电缆最高运行温度只有70°C，常用于低压电缆；交联聚乙烯是一种热固性材料，即加热时不会变软流动，电缆最高运行温度达90°C，高低压电缆均适用。

（3）橡皮绝缘

绝缘层为橡胶加上各种配合剂，经过充分混炼后挤包在导电线芯上，经过加温硫化而成。它柔软、富有弹性，适合于移动频繁、敷设弯曲半径小的场合。

1.3.3 屏蔽层

额定电压大于0.6/1kV的电缆应有金属屏蔽层。金属屏蔽层通常由铜带或铜丝绕包而成，包裹在每根绝缘线芯或缆芯的外面。正常情况下流过电容电流，发生短路故障时作为短路电流的通道；将电场屏蔽在绝缘层内，并使电场均匀；在三相四线制中作为线路中线，承担不平衡电流；还具有防水作用，防止电缆使用过程中周围外部的水流进电缆内部。

额定电压不小于3.5/6kV的乙丙橡胶薄绝缘或额定电压不小于6/10kV的厚绝缘电缆，还需采用内、外半导电屏蔽结构。

内半导电屏蔽位于导体表面和绝缘层之间，由挤包的半导电料或在导体上先包半导电带再挤包半导电料组成。对于由多根导体绞合紧压而成的电缆导体，导体表面难免会有局部缝隙、毛刺等表面不光滑现象，会造成电场集中，引起局部放电，导致其耐电性能的下降。在导体和绝缘层之间设置内半导电屏蔽后，半导电料与绝缘层紧密接触，由于半导电层与导体等电位，他们之间虽然有气隙，但不会发生局部放电。

外半导电屏蔽是直接挤包在每根绝缘线芯外面，并与绝缘线芯紧密结合或可剥离的非金属半导电层。在绝缘外表面与金属屏蔽之间同样存在气隙，电压等级越高，越容易发生气隙放电。在绝缘外表面挤包一层半导电层后，半导电层与金属护套等电位，使气隙内无电场作用，避免局部放电。

对于控制电缆，为防止外界电磁干扰，常在绕包带外用铜丝编织屏蔽或铜带屏蔽，屏蔽层接地，将外来干扰信号导入大地。如下图：

1.3.4 填充层

对于多芯电缆，为了让电缆结构圆整稳定，还设有填充层。

填充层的主要材料有聚丙烯绳、玻璃纤维绳、石棉绳、橡皮等，种类很多，但有一个主要的性能要求是非吸湿性材料，当然还不能导电。

1.3.5 绕包带

绕包带多采用无纺布制成，电缆无纺布有很好的耐温、耐腐蚀性。

绕包带的作用是防止缆芯在弯曲时松散或变形，确保缆芯的圆整和紧密。

1.3.6 保护层

主要作用是保护电缆绝缘层在敷设和运行过程中，免遭机械损伤和各种环境因素的破坏，如水、日光、生物、火灾等，以保持长期稳定的电气性能。

电缆保护层的质量直接关系到电缆的使用寿命。

保护层包括内衬层、铠装层和外护层。

1.3.7 内衬层（内护套）

用于防止绝缘受潮、机械损伤，以及光和化学侵蚀等的作用。

常见的内衬层材料有聚氯乙烯、聚乙烯等。

1.3.8 铠装层

铠装层的作用是保护电缆不被外力损伤。

最常见的是钢带铠装与钢丝铠装，还有铝带铠装、不锈钢带铠装等。

1.3.9 外护套

起机械加强和防腐蚀作用。

常见的外护套材料有聚氯乙烯、聚乙烯等。

1.4 阻燃电力电缆和耐火电力电缆

普通电缆的绝缘材料有一个共同的缺点，就是具有可燃性。当线路中或接头处发生故障时，电缆可能因局部过热而发生燃烧，导致事故扩大。

因此，我们在电缆绝缘层、填充物、绕包层、内衬层及外护套中加入阻燃剂，使电缆在明火烧烤下也不会燃烧，这就是阻燃电力电缆。

下图为铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套阻燃电力电缆结构：

在导体外增加耐火层，多芯电缆相间用耐火材料填充，使电缆在发生火灾后的火焰燃烧条件下保持一定时间的供电，为消防救火和人员撤离提供电能和控制信号，这就是耐火电力电缆。

下图为耐火聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆结构：

2 电缆表示规则

电缆型号的表示如下：

[1][2][3][4][5][6][7][8]

[1] ZR——阻燃，NH——耐火

[2]用途。电力电缆省略不表示，K——控制电缆，P——信号电缆。

[3]绝缘层。V——聚氯乙烯，Y——聚乙烯，YJ——交联聚乙烯，X——橡皮，Z——纸。

[4]导体。T——铜芯（可省略不表示），L——铝芯。

[5]内衬层。V——聚氯乙烯，Y——聚乙烯。

[6]特征。P——编织屏蔽，P2——铜带屏蔽。

[7]铠装层。0——无，2——双钢带（24——钢带、粗圆钢丝），3——细圆钢丝，4——粗圆钢丝（44——双粗圆钢丝）。

[8]外护套。0——无，1——纤维层，2——聚氯乙烯护套，3——聚乙烯护套。

之后我们用芯数、标称截面和电压等级表示电缆规格。

电缆的标称电压用 ${�}_0/�$ 来表示。U是电缆设计时导体与导体之间的电压（线电压）， ${�}_0$ 是电缆设计时导体对金属屏蔽之间的电压，简单地说，就是导体对地电压。在我国，一般用U来表示电缆的电压等级，我们平时说的10kV电缆可能指6/10kV电缆，也可能指8.7/10kV电缆。8.7/10kV电缆用于中性点非有效接地的10kV线路，6/10kV电缆用于中性点有效接地的10kV线路。我国的10kV系统多为中性点非有效接地系统，因此多使用8.7/10kV电缆。

电缆的标称截面不是导体实际的截面积，而是为方便记忆、统一而规定的导体横截面附近的整数值。我国统一规定的导体截面有0.5、0.75、1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300、400、500、630、800、1000、1200等。导体实际的横截面许多比标称截面小，有的比标称截面大。实际生产过程中，只要导体的直流电阻能达到规定的要求，就可以说这根电缆的截面是达标的。

例如，我们在开头看到的KVVP22-450/750 2*4，表示该电缆为铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套编织屏蔽钢带铠装控制电缆，导体对地的额定电压为450V，导体和导体之间的额定电压为750V，为两芯电缆，标称截面为4 $�{�}^2$ ；再比如，我们在开头看到的ZRVV22 3*35+1*16，表示该电缆为铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套阻燃电力电缆，3+1芯，主线芯的标称截面为35$�{�}^2$，第四芯标称截面为16$�{�}^2$。

3 总结

关键词：智能运维、配电、配电室标识牌、配电间、高压配电室、配电室绝缘垫、配电室挡鼠板高度标准、配电电器、配电设备、配电装置、智能配电系统、配电室无人值守五个条件、智能配电、送配电装置系统调试、智能运维系统