Bij de installatie van elektrotechnische en industriële apparatuur kan de verkeerde keuze van hoogspanningskabel of laagspanningskabel leiden tot defecten aan apparatuur, stroomuitval, productiestops en in ernstige gevallen zelfs tot veiligheidsincidenten. Veel mensen hebben echter slechts een oppervlakkig begrip van de structurele verschillen tussen de twee en maken vaak een keuze op basis van ervaring of kostenbesparing, wat leidt tot herhaalde fouten. Het kiezen van de verkeerde kabel kan niet alleen leiden tot storingen in apparatuur, maar ook tot potentiële veiligheidsrisico's. Vandaag bespreken we de belangrijkste verschillen tussen hoogspannings- en laagspanningskabels en de drie belangrijkste valkuilen die u bij de selectie moet vermijden.
1. Structurele analyse: Hoogspanningskabels versus laagspanningskabels
Veel mensen denken: "Hoogspanningskabels zijn gewoon dikkere laagspanningskabels", maar in werkelijkheid verschillen hun structurele ontwerpen fundamenteel en is elke laag precies afgestemd op het spanningsniveau. Om de verschillen te begrijpen, beginnen we met de definities van "hoogspanning" en "laagspanning":
Laagspanningskabels: Nominale spanning ≤ 1 kV (meestal 0,6/1 kV), hoofdzakelijk gebruikt voor stroomdistributie in gebouwen en de stroomvoorziening van kleine apparatuur;
Hoogspanningskabels: Nominale spanning ≥ 1 kV (veelal 6 kV, 10 kV, 35 kV, 110 kV), gebruikt voor stroomtransmissie, onderstations en grote industriële apparatuur.
(1) Geleider: Niet “Dikker”, maar “Zuiverheid is belangrijk”
Laagspanningskabels zijn doorgaans gemaakt van meeraderige, dunne koperdraden (bijvoorbeeld 19 aders in BV-kabels), voornamelijk om te voldoen aan de eisen ten aanzien van het "stroomvoerend vermogen".
Hoogspanningskabels zijn weliswaar ook gemaakt van koper of aluminium, maar hebben een hogere zuiverheid (≥99,95%) en worden vervaardigd met een "compact round stranding"-proces (waarbij holtes worden verminderd) om de oppervlakteweerstand van de geleider te verlagen en het "skineffect" onder hoge spanning te verminderen (waarbij de stroom zich concentreert aan het oppervlak van de geleider, wat opwarming veroorzaakt).
(2) Isolatielaag: De kern van de “meerlaagse bescherming” van hoogspanningskabels
De isolatielagen van laagspanningskabels zijn relatief dun (bijvoorbeeld de isolatiedikte van 0,6/1 kV-kabels is ongeveer 3,4 mm), meestal van PVC ofXLPE, voornamelijk om “de geleider van de buitenwereld te isoleren”;
De isolatielagen van hoogspanningskabels zijn veel dikker (6 kV-kabel ~10 mm, 110 kV tot 20 mm) en moeten strenge tests doorstaan, zoals de "spanningsbestendigheid tegen netfrequentie" en de "bliksemimpulsbestendigheid". Belangrijker nog is dat hoogspanningskabels waterdichte tapes en halfgeleidende lagen in de isolatie bevatten.
Waterdichtmakende tape: Voorkomt dat er water binnendringt (vocht onder hoge spanning kan "waterboomvorming" veroorzaken, wat kan leiden tot isolatiebeschadiging);
Halfgeleidende laag: zorgt voor een gelijkmatige verdeling van het elektrische veld (voorkomt lokale veldconcentraties, die ontladingen kunnen veroorzaken).
Gegevens: De isolatielaag is goed voor 40-50% van de kosten van hoogspanningskabels (slechts 15-20% voor laagspanningskabels), wat een belangrijke reden is waarom hoogspanningskabels duurder zijn.
(3) Afscherming en metalen mantel: het “pantser tegen interferentie” voor hoogspanningskabels
Laagspanningskabels hebben over het algemeen geen afschermingslaag (met uitzondering van signaalkabels), en de buitenmantel is meestal van PVC of polyethyleen;
Hoogspanningskabels (vooral ≥6 kV) moeten een metalen afscherming hebben (bijv.koperen tape, koperen vlechtwerk) en metalen omhulsels (bijv. loden omhulsel, gegolfd aluminium omhulsel):
Metalen afscherming: Beperkt het hoogspanningsveld binnen de isolatielaag, vermindert elektromagnetische interferentie (EMI) en biedt een pad voor foutstroom;
Metalen omhulsel: Verhoogt de mechanische sterkte (trek- en drukweerstand) en fungeert als een "aardingsschild", waardoor de intensiteit van het isolatieveld verder wordt verminderd.
(4) Buitenmantel: Robuuster voor hoogspanningskabels
De mantel van laagspanningskabels beschermt voornamelijk tegen slijtage en corrosie;
De mantel van hoogspanningskabels moet bovendien bestand zijn tegen olie, kou, ozon, enz. (bijv. PVC met weerbestendige additieven). Voor speciale toepassingen (bijv. onderzeese kabels) kan ook een wapening van staaldraad nodig zijn (die bestand is tegen waterdruk en trekspanning).
2. 3 belangrijke valkuilen die u moet vermijden bij het kiezen van kabels
Nadat u de structurele verschillen hebt begrepen, moet u tijdens de selectie ook deze "verborgen valkuilen" vermijden; anders kunnen de kosten oplopen of kunnen er veiligheidsincidenten plaatsvinden.
(1) Blindelings streven naar “hogere kwaliteit” of “lagere prijs”
Misvatting: Sommigen denken dat "het gebruik van hoogspanningskabels in plaats van laagspanningskabels veiliger is", of ze gebruiken laagspanningskabels om geld te besparen.
Risico: Hoogspanningskabels zijn veel duurder; de onnodige keuze voor hoogspanning verhoogt het budget. Het gebruik van laagspanningskabels in hoogspanningssituaties kan de isolatie direct beschadigen, wat kortsluiting, brand of gevaar voor personeel kan veroorzaken.
Correcte aanpak: Selecteer op basis van het werkelijke spanningsniveau en de stroombehoefte. Huishoudelijke elektriciteit (220V/380V) gebruikt bijvoorbeeld laagspanningskabels, industriële hoogspanningsmotoren (10 kV) moeten compatibel zijn met hoogspanningskabels. Ga nooit blindelings over op een lagere of hogere spanning.
(2) Het negeren van de “verborgen schade” van het milieu
Misvatting: Men houdt alleen rekening met de spanning en negeert de omgevingsfactoren, bijvoorbeeld het gebruik van gewone kabels in vochtige, hete of chemisch corrosieve omstandigheden.
Risico: Hoogspanningskabels in vochtige omgevingen met beschadigde afscherming of mantel kunnen te maken krijgen met veroudering van de isolatie door vocht; laagspanningskabels in ruimtes met hoge temperaturen (bijv. stookruimtes) kunnen zachter worden en defect raken.
Correcte aanpak: Verduidelijk de installatieomstandigheden — gepantserde kabels voor ondergrondse installatie, waterdichte gepantserde kabels voor onderwaterinstallatie, hittebestendige materialen (XLPE ≥90℃) voor hete omgevingen, corrosiebestendige mantels in chemische fabrieken.
(3) Het negeren van de overeenkomst tussen de ‘stroomvoerende capaciteit en de aanlegmethode’
Misvatting: Alleen focussen op het spanningsniveau en de stroomcapaciteit van de kabel (maximale toelaatbare stroom) negeren, of de kabel te veel samendrukken/buigen tijdens het leggen.
Risico: Onvoldoende stroomcapaciteit veroorzaakt oververhitting en versnelt de veroudering van de isolatie; een onjuiste buigradius van hoogspanningskabels (bijv. hard trekken, overmatig buigen) kan de afscherming en isolatie beschadigen, waardoor het risico op doorslag toeneemt.
Correcte aanpak: Kies kabelspecificaties op basis van de berekende werkelijke stroomsterkte (houd rekening met de aanloopstroom en de omgevingstemperatuur); volg strikt de vereisten voor de buigradius tijdens de installatie (de buigradius van hoogspanningskabels is doorgaans ≥15 maal de buitendiameter van de geleider), vermijd compressie en blootstelling aan de zon.
3. Onthoud de 3 "Gouden Regels" om selectiefouten te vermijden.
(1) Controleer de structuur op spanning:
De isolatie- en afschermingslagen van hoogspanningskabels zijn essentieel; laagspanningskabels vereisen geen overdimensionering.
(2) Pas de cijfers op de juiste manier aan:
Spanning, vermogen en omgeving moeten op elkaar afgestemd zijn; ga niet blindelings over tot een hogere of lagere waarde.
(3) Controleer de gegevens aan de hand van de normen:
De stroomvoerende capaciteit, de buigradius en het beschermingsniveau moeten voldoen aan de nationale normen; vertrouw niet uitsluitend op ervaring.
Geplaatst op: 29 augustus 2025