IEC 60502規格：電力ケーブル設計の主要ガイドライン

電力システムのエネルギー伝送の安定性は、ケーブルの品質と性能に依存します。ケーブルの完全性が電力ネットワークの安全性と信頼性に直接影響する場合、国際的に標準化されたケーブルを選択することが最も重要になります。この記事では、IEC 60502に準拠した電力ケーブルに焦点を当て、その設計特性、用途、および選択基準を検証し、技術専門家に権威あるガイダンスを提供します。

国際電気標準会議（IEC）が発行したIEC 60502は、「定格電圧1 kV（Um = 1.2 kV）から30 kV（Um = 36 kV）までの押出絶縁付き電力ケーブルとその付属品」というタイトルです。この規格は、これらの電圧範囲内の電力ケーブルの設計、製造、試験、および設置要件を規定し、安全で信頼性の高い動作を保証します。

これらの標準化されたケーブルは、以下に広く実装されています。

• 発電所と変電所: エネルギー伝送のための発電機、変圧器、および配電設備の接続。
• 産業施設: 製造設備と生産ラインへの電力供給。
• 建物インフラ: 商業、住宅、および公共施設の配電システム。
• 都市開発: 都市グリッド、鉄道輸送システム、およびトンネルプロジェクト。
• 再生可能エネルギー: ソーラーファームと風力発電所のグリッドへの相互接続。

• 導体: IEC 60228 Class 1/2の要件に準拠した焼鈍銅またはアルミニウム。
• 導体スクリーン: 1.8/3 kVを超える定格電圧用の非金属半導電性複合層で、エアギャップをなくし、電界分布を最適化します。
• 絶縁: PVC（70℃ max）、XLPE/EPR（90℃ max）で、より高い電圧に対して優れた熱的/電気的特性を備えています。
• 温度範囲: PVCジャケット（-5℃ min）、PEジャケット（-20℃ min）。
• 短絡許容度: PVCは140〜160℃に耐え、PEは最大250℃（5秒間）。
• 曲げ半径: 最小12×ケーブル直径。

• 導体: 単心ケーブルと同様の銅/アルミニウム構造。
• アーマリング（該当する場合）: 機械的保護のための亜鉛メッキ鋼線/テープスパイラル。

ABCケーブルは、裸導体よりも利点があります。

• 用地要件の削減
• 絶縁による安全性の向上
• XLPE/HDPE材料による優れた耐候性

選択には、以下の評価が必要です。

• 定格電圧（U0/U）: 対地間（U0）および相間（U）の制限
• 導体断面積: mm²で測定され、電流容量に直接影響します
• 絶縁厚さ: 誘電性能指標
• 定格電流: 設置方法と周囲条件を考慮した最大安全アンペア数
• 短絡耐性: 故障時の最大kA許容値

最適なケーブルの選択は、以下に依存します。

• 用途環境（温度、湿度、化学的暴露）
• システム要件との電圧互換性
• 適切な安全マージンを備えた電流容量
• 設置方法（直接埋設、導管、トレイ、架空）
• 安全上の考慮事項（公共スペース向けの難燃性、低煙ゼロハロゲン）

適切な実装は長寿命を保証します。

• 曲げ半径制限を遵守した専門的な設置
• 環境汚染を防ぐ特殊なコネクタ
• 絶縁抵抗と接地完全性の定期的な検査

IEC 60502に準拠したケーブルは、現代の電力インフラのバックボーンを形成しています。国際規格への厳格な遵守、適切な選択基準、および専門的な設置慣行を通じて、これらのケーブルは、さまざまな用途にわたる安定したエネルギー伝送に必要な信頼性を提供します。