L'aggiornamento delle reti elettriche urbane è diventato un'iniziativa infrastrutturale fondamentale per le città moderne.l'integrazione di sistemi fotovoltaici distribuiti, e le ristrutturazioni del sistema elettrico nelle vecchie zone residenziali stanno portando a un continuo aumento delle richieste di trasmissione di energia sulle reti di distribuzione.i cavi invecchiati si trovano di fronte a gravi sfide, compresa una capacità di trasmissione insufficiente, una scarsa adattabilità spaziale, prestazioni inadeguate in materia di sicurezza antincendio e una breve durata di vita.
I cavi a bassa tensione (0,6/1 kV) e a media tensione (3,6/6 kV 8,7/15 kV) costituiscono la spina dorsale dei sistemi urbani di distribuzione dell'energia.La costruzione di reti urbane è soggetta a numerosi vincoli, come gli stretti tunnel sotterranei., elevata densità edilizia, finestre limitate, rigorose norme in materia di rumore ambientale e rigorosi standard di sicurezza pubblica.I cavi standard non sono più sufficienti per soddisfare le esigenze di questi ambienti urbani complessi.
Questo articolo analizza le principali sfide della ristrutturazione delle reti elettriche urbane, descrive soluzioni ottimizzate per i cavi a bassa e media tensione, fornisce una tabella di confronto dei parametri tecnici,condivide studi di casi tipici di progetti urbani, e offre raccomandazioni pratiche sulla selezione e l'installazione dei prodotti per progettisti elettrici, ingegneri di servizi pubblici e appaltatori di infrastrutture.
- Spazio sotterraneo di utilità limitata:I cavi circolari tradizionali occupano una grande area trasversale, limitando l'installazione di nuovi cavi.
- Requisiti di sicurezza più elevati:Le zone residenziali densamente popolate, i tunnel sotterranei e le sezioni adiacenti alle metropolitane impongono requisiti più severi in materia di ritardanza delle fiamme, resistenza al fuoco e basso livello di fumo.prestazioni a zero alogeno (LSZH).
- Incertezza relativa all'aumento del carico:L'integrazione di stazioni di ricarica per veicoli elettrici, impianti di stoccaggio dell'energia e sistemi fotovoltaici distribuiti porta a improvvisi incrementi di carichi dinamici,che richiedono ai cavi una tolleranza di sovraccarico sufficiente.
- Ambiente urbano di costruzione complesso:Gli orari ristretti e le notevoli interferenze del traffico richiedono cavi con eccellente flessibilità di piegatura e facilità di installazione.
- Requisiti di affidabilità operativa a lungo termine:Le interruzioni di corrente nelle città hanno un ampio impatto sociale; gli operatori di rete richiedono che i cavi abbiano caratteristiche come resistenza all'invecchiamento, resistenza agli alberi d'acqua e lunga durata di vita.
Norme di riferimento: IEC 60502, GB/T 12706, GB/T 19666
| Tipo di cavo | Grado di tensione | Temperatura di funzionamento continua massima | Vantaggio ottimizzato | Applicazioni tipiche urbane |
|---|---|---|---|---|
| Cavo convenzionale MV XLPE | 8.7/15 kV | 90°C | Universale e conveniente | Nuovo distretto urbano comune tronco sotterraneo |
| Cavo MV XLPE compatto | 8.7/15 kV | 90°C | Piccolo diametro esterno, risparmia spazio nei tubi | Ricostruzione della vecchia galleria a cavo |
| Cavo MV resistente all'acqua | 8.7/15 kV | 90°C | Anti-invecchiamento degli alberi acquatici | Alte acque sotterranee, linee sotterranee delle città costiere |
| LSZH Cavo MV ignifuge | 8.7/15 kV | 90°C | Basso livello di fumo, zero alogeni, ritardante di fiamma | Corridoio urbano completo |
| Cavo LSZH LV resistente al fuoco | 00,6/1kV | 90°C | Mantenere il circuito sotto fuoco. | Fornitori di energia di emergenza per abitazioni a grattacieli |
| Cavo LV in lega di alluminio compatto | 00,6/1kV | 90°C | Leggera e facile da installare | Trasformazione della vecchia rete urbana |
| Cable LV speciale per la ricarica dei veicoli elettrici | 00,6/1kV | 90°C | carico anti-impatto, piegatura ripetuta | Rete di stazioni di ricarica pubbliche urbane |
- Tunnel nelle aree urbane più vecchie con limiti di spazio: dare la priorità ai cavi a media tensione con conduttori compatti.
- Tuneli di servizi pubblici e complessi di edifici alti: utilizzo obbligatorio di cavi ignifughi a basso tenore di fumo e a zero alogene (LSZH).
- Città costiere e aree con alti livelli di acque sotterranee: selezionare cavi XLPE a media tensione resistenti agli alberi d'acqua.
- Trasformazione di complessi residenziali: bilanciamento della capacità di trasmissione, facilità di installazione e budget totale del progetto.
- Cavi urbani sotterrati: rafforzare la protezione della guaina esterna per prevenire danni meccanici causati dalla costruzione stradale.
- Finestre di costruzione brevi: preinstallare gli accessori per cavi in fabbrica per ridurre il tempo di lavoro sul posto.
- Controllare rigorosamente il raggio minimo di piegatura dei cavi all'interno di strette trincee urbane per evitare micro crepe nello strato di isolamento.
- Cavi multi-circuito a strati molto densi: impostare in modo appropriato i fattori di riduzione della capacità portante di corrente per evitare l'accumulo di calore.
I cavi delle reti elettriche urbane richiedono in genere una durata di 25-30 anni; pertanto, le specifiche devono essere selezionate per evitare un'ingegneria eccessiva o insufficiente.Si raccomanda di collaborare con i fornitori per effettuare prove di isolamento prima della messa in servizio e monitoraggio periodico delle scariche parziali per le linee tronco a media tensione.
Gli interventi di ammodernamento e ristrutturazione delle reti elettriche urbane devono far fronte a molteplici vincoli in materia di spazio, sicurezza, impatto ambientale e tempistiche dei progetti;una singola specifica del cavo non può soddisfare i requisiti di tutti gli scenari di applicazione urbana. Implementando strategicamente cavi XLPE a media tensione compatti, cavi resistenti al fuoco a basso fumo e al zero alogeno (LSZH), cavi resistenti agli alberi d'acqua e cavi leggeri in lega a bassa tensione,Sfide chiave, quali la congestione nei tunnel sotterranei, i rischi di incendio e l'invecchiamento dell'isolamento causato da ambienti umidi possono essere affrontati efficacemente.
Per i progettisti di reti elettriche urbane e gli appaltatori di ingegneria, soluzioni di cavi differenziate e ottimizzate possono ridurre gli investimenti ridondanti, ridurre i tempi di costruzione, ridurre la spesa per le reti elettriche, ridurre la spesa per le reti elettriche, ridurre la spesa per le reti elettriche e ridurre i costi di produzione.e migliorare la stabilità operativa a lungo termine delle reti di distribuzione urbaneUna scelta di cavi accurata costituisce la pietra angolare per costruire una rete elettrica urbana moderna, sicura, efficiente e pronta per il futuro.
