1.コンセプトと特徴:エネルギー伝送と情報キャリアの本質的な違い 強電と弱電の根本的な違いは、電圧値だけでなく、物理的な特性や機能的な位置づけにもある。強電は主に交流220V/380V、周波数50Hz固定で、電気エネルギーの伝送が中核機能である。そのケーブル構造は絶縁強度と通電容量に重点を置いており、一般的なモデルにはBVライン、YJVケーブルなどがある。微弱電流システムは、ブロードバンド、電話、セキュリティ信号などをカバーする。電圧は通常36Vの安全電圧より低いが、周波数はMHzレベルに達することがある。例えば、CAT6ネットワークケーブル、同軸ケーブルなどである。
1.1.価格だけを見て品質を無視:低価格の罠には安全上の危険が隠されている 電線購入において、価格は消費者にとって最も直感的な決定要因であることが多い。しかし、国家市場監督管理総局の2023年抜き取り検査データによると、低価格電線の合格率は67.3%に過ぎず、平均価格製品の89.2%を大幅に下回っている。多くの低価格製品はコスト削減のため、絶縁層に再生プラスチックを使用している。銅コアの銅含有量は95%未満で、鉛や亜鉛などの不純物まで含まれている。このタイプの電線は、長期間の使用で経年劣化や絶縁層のひび割れ、導電性の低下を起こしやすい。[...]
1.難燃ケーブルの核心的使命:「難燃ケーブルの秘密は、その特殊な素材処方にある。炎に遭遇すると、シース内の難燃剤がハロゲン難燃効果や水蒸気の析出による冷却で自己消火し、火源を取り除いてから12秒以内に自動的に消火することができる。この機能は、特に高密度敷設シナリオにおいて、ケーブル・トレイやシャフトを通過する炎によって形成される「火道」を効果的に抑制し、単一の発火点がライン全体を焼く災害へと発展するのを防ぐことができる。耐火性のユニークなデザイン [...]...
1.機能統合:エネルギー伝送を超えたインテリジェント・キャリア 現代の充電ケーブルは、もはや単純な電力チャネルではない。充電杭や車両のバッテリー状態のリアルタイム相互作用と安全な制御(電流の調整や絶縁の監視など)を実現するために、ケーブルは通信と制御コアを統合する必要がある。例えば、三相充電ケーブルの典型的な構造は、5つの電力コア(三相、ニュートラル、アース)と2つの信号コアを含み、「5大+2小」の複合体を形成している。この複合機能は、5芯等断面構造しかサポートしない従来の規格(IEC 60245/60227など)の設計限界をはるかに超えている。2.安全性の向上:難燃性と耐久性に優れたライフライン 長期 [...]...
1.電流負荷の正確な計算と動的計画 IEC 60287規格によると、導体の断面積は、通電容量と熱安定性の2つの要件を満たす必要があります。工業団地プロジェクトを例にとると、動的負荷予測法によりピーク電流は385Aと計算される。GB50217「電力工学ケーブルの設計仕様」の付録Bの表を調べ、最終的に240mm²の銅心ケーブルを選択する。高調波電流(IEEE 519規格参照)の導体加熱への影響には特に注意が必要である。THD>15% の場合、断面を 10-15% だけ大きくする。権威ある参考文献:[...]
1.国家標準0.6mm基準値:科学的に検証された安全基準値 GB/T 5013-2008「定格電圧450/750V以下のゴム絶縁ケーブル」では、ゴムシース・ケーブルの公称絶縁厚さは0.6mmを下回ってはならないと明確に規定されている。この一見単純な数値の裏には、清華大学高電圧実験室による3年間の検証結果がある。実験データによれば、230Vの電圧下において、0.55mmの絶縁層が破壊する確率は0.6mmのそれよりも17倍高い(データソース:中国電気標準化協会公式サイト)。米国のUL規格は下限を規定していないが、動的評価メカニズムによって同等の安全レベルを確保している。
1.ポリ塩化ビニル(PVC):経済的な絶縁のモデル 世界の使用量38%(データソース:Grand View Research 2023)を誇る絶縁材料であるPVCは、優れた費用対効果で低電圧電気システムの安全ラインを構築します。体積抵抗率は1×10¹²Ω・mに達し、定格電圧範囲は0.6~1kVで、ビル配線のニーズに完全に適合しています。ただし、上限温度が70℃であるため、高温環境下では難燃剤と併用する必要がある。ダウ・ケミカルの新しい環境に優しいPVC配合は、RoHS認証に合格し、鉛安定剤の含有量を0.01%未満に低減している。2.架橋ポリエチレン(XLPE):架橋ポリエチレン
1.導体の素材勝負:銅・アルミ論争の背後にある技術的選択 導体の選択に関しては、国際電気標準会議(IEC 60228規格)は、ゴムシース・ケーブルの導体は、20℃における直流抵抗が17.241Ω/kmを超えないという技術的要件を満たさなければならないと明確に規定している。米国エネルギー省の2022年ケーブル産業報告書によると、純銅導体の導電率は58.0MS/m(国際アニール銅規格IACS)と高いが、コストはアルミより320%高い。日本の住友電気工業株式会社は、ナノ粒度制御技術により6101アルミニウム合金の導電率を54% IACSまで向上させることに成功し、徐々に銅導体に取って代わ [...] 続きを読む
1.ゴム・プラスチック・ケーブルの構成と材料革新 ゴム・プラスチック・ケーブルの基本構造は、導体、絶縁層、シールド層、シースの4つの部分から構成されている(図1)。このうち、絶縁材料の選択はケーブルの性能の上限を直接決定する。例えば、架橋ポリエチレン(XLPE)は、分子網目構造と90~130℃の耐熱性により、中高圧ケーブルに広く使用されている。エチレンプロピレンゴム(EPR)は、柔軟性と耐オゾン性により、モバイルシーン(鉱山ケーブルなど)の第一選択肢となっている。近年、照射架橋技術の普及により、材料の耐老化性がさらに向上している。例えば、耐温度 [...]...
1.電力ケーブルの技術革新:エネルギー転換を支えるコアエンジン 超高圧送電網と新エネルギー発電の急速な発展に伴い、電力ケーブルは高電圧化、大容量化、インテリジェント化が進んでいる。例えば、国産超高圧ケーブルは500kVのキーテクノロジーを突破し、330kVラインに大規模に適用され、長距離送電の損失問題を解決している。さらに、絶縁材料の局所化プロセスも加速している。例えば、架橋ポリエチレン(XLPE)の性能は国際レベルに匹敵し、コストは30%以上削減され、送電網の最適化が促進された。