中压电缆结构中必须要有金属屏蔽层吗？

根据国家标准和行业规范，中压电缆结构中必须设置金属屏蔽层，其必要性主要体现在以下方面：

一、强制性标准要求

国家标准规定

根据《GB/T 12706.2—2020》和《GB/T 12706.3—2020》标准，所有中压（3.6/6kV至26/35kV）交联聚乙烯绝缘电力电缆的绝缘线芯上必须包覆金属屏蔽层，可在单根或几根绝缘线芯上实施。

技术规范依据

金属屏蔽层是电缆结构中不可或缺的组成部分，其设计需满足短路电流承载能力、电磁兼容性等要求，否则可能引发绝缘损坏或安全事故。

二、核心功能与作用

金属屏蔽层在中压电缆中承担以下关键作用，进一步证明其必要性：

电场均匀化

消除导体与绝缘层之间的电场集中，防止局部放电。

均化绝缘层表面电场，避免半导电层电阻导致的轴向放电。

电磁干扰防护

屏蔽电缆通电时产生的电磁场，减少对外界设备的干扰，同时抵御外部电磁场对电缆的影响。

满足电站防雷保护系统的接地需求。

短路电流承载

正常运行时通过电容电流，短路故障时承载短路电流，需根据系统短路容量计算屏蔽层截面积以避免过热或烧毁。

接地与安全保护

通过接地消除感应电压，防止电缆表面电位差引发放电或触电风险。

三、工艺与设计要求

结构形式

中压电缆金属屏蔽层主要采用铜带搭盖绕包或疏绕铜丝两种方式，需满足搭盖率、厚度等工艺参数（如铜带搭盖率≥15%）。

截面积计算

需根据短路电流容量计算屏蔽层截面积，例如铜带屏蔽按环形截面公式计算，铜丝屏蔽通过单丝直径和根数确定。

四、未设置金属屏蔽层的后果

若省略金属屏蔽层，可能导致：

绝缘击穿：电场集中引发局部放电，加速绝缘老化。

电磁干扰：电缆成为电磁辐射源，影响周边设备。

安全隐患：短路电流无法有效导通，引发过热或火灾。

结论

中压电缆的金属屏蔽层是国家标准强制要求的核心组件，其设计需兼顾电场均匀化、电磁兼容性、短路承载能力及安全接地等多方面需求。未设置金属屏蔽层的电缆将无法满足安全运行和性能要求。