高壓單芯電纜金屬護(hù)套環(huán)流嚴(yán)重異常原因

高壓電纜金屬護(hù)套環(huán)流異常缺陷原因分析

高壓電纜金屬護(hù)套環(huán)流超標(biāo)會(huì)嚴(yán)重影響運(yùn)行電纜的載流量,加速電纜絕緣老化。為確保高壓供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,應(yīng)積極研究電纜護(hù)套環(huán)流問題。通過金屬護(hù)套環(huán)流矩陣計(jì)算模型,定性分析出影響環(huán)流大小的因素并提出其限制措施。

本文介紹電纜的結(jié)構(gòu)、電纜長度、入波波形以及負(fù)荷電阻的大小和性質(zhì)對金屬護(hù)套過電壓有較大的影響；當(dāng)雷電入侵多個(gè)交叉互聯(lián)大段串聯(lián)的電纜導(dǎo)體時(shí)，應(yīng)在各絕緣接頭處加護(hù)層保護(hù)器；并聯(lián)出線越多，其護(hù)套上的過電壓越低。

高壓XLPE電纜金屬護(hù)套環(huán)流的計(jì)算分析

分析了高壓xlpe電纜金屬護(hù)套環(huán)流的主要組成部分，詳細(xì)介紹了金屬護(hù)套電容電流及感應(yīng)電勢的計(jì)算模型，同時(shí)比較分析了典型的110kv、220kv高壓電纜在不同的接地方式下（單端接地與交叉互聯(lián)接地）護(hù)套環(huán)流的實(shí)測結(jié)果與計(jì)算結(jié)果，分析和討論了影響護(hù)套環(huán)流計(jì)算結(jié)果的主要因素。

對高壓單芯電纜金屬護(hù)套的接地方式進(jìn)行闡述,并通過對一起實(shí)例的分析,對金屬護(hù)套接地技術(shù)的要求進(jìn)行探討。

220kV高壓單芯電力電纜金屬護(hù)套環(huán)流分析

根據(jù)單芯xlpe電力電纜金屬護(hù)套環(huán)流計(jì)算模型,編寫c++程序,計(jì)算了交叉互聯(lián)單元內(nèi)三段電纜布置方式和段長不一致時(shí)的金屬護(hù)套環(huán)流,并將計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場測試結(jié)果進(jìn)行比較分析。根據(jù)計(jì)算和現(xiàn)場測試結(jié)果,一個(gè)交叉互聯(lián)單元內(nèi)三段電纜的段長和布置方式不一致對金屬護(hù)套環(huán)流有影響,當(dāng)電纜采用直角三角形和水平布置方式時(shí)影響尤為嚴(yán)重。為減小金屬護(hù)套環(huán)流,高壓單芯電纜應(yīng)盡可能采用正三角形布置方式且保證三段電纜布置方式一致,段長盡量相等。

金屬護(hù)套環(huán)流會(huì)引起電纜護(hù)套發(fā)熱，降低電纜載流量，為深入研究金屬護(hù)套環(huán)流，本文建立了單芯電纜金屬護(hù)套環(huán)流的計(jì)算模型，并進(jìn)行了實(shí)例驗(yàn)證，最后在計(jì)算模型的基礎(chǔ)上對交叉互聯(lián)系統(tǒng)中電纜間距對金屬護(hù)套環(huán)流的影響進(jìn)行了研究。

電力電纜在運(yùn)行中金屬屏蔽和鎧裝層兩端接地,會(huì)在金屬屏蔽和鎧裝層中形成環(huán)流,引起電纜發(fā)熱,影響電纜載流量,如果一端接地,則另一端就會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電壓,危及人身和設(shè)備安全。針對這兩種情況,介紹了實(shí)際工程中采取的方法和措施。

運(yùn)行與檢修 333 淺析高壓單芯電纜金屬護(hù)套的接地方式 曹寶秦白曉斌劉超黃東利 （陜西寶雞供電局陜西寶雞721004） 摘要本文對高壓單芯電纜金屬護(hù)套的接地方式進(jìn)行了闡述，并通過對一起實(shí)例的分析，對金屬 護(hù)套接地的技術(shù)要求進(jìn)行探討。 關(guān)鍵詞單芯電纜金屬護(hù)套交叉互聯(lián)接地 1單芯電纜與統(tǒng)包電纜接地方式的區(qū)別 三相三芯（或四芯）電纜都屬于統(tǒng)包電纜，芯線在電纜中呈三角形對稱分布，三相電流對稱， 金屬護(hù)套不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此在施工時(shí)對金屬護(hù)套只要可靠接地或者多點(diǎn)接地均符合要求。但 是，對于單芯電纜而言，其芯線與金屬護(hù)套近似于一臺(tái)變壓器的初級繞組和次級繞組，當(dāng)電纜通過 交流電流時(shí)，其周圍產(chǎn)生的磁力線一部分將與金屬護(hù)套鉸鏈，在金屬護(hù)套中產(chǎn)生感應(yīng)電壓，感應(yīng)電 壓的大小與電纜的長度、流過芯線的電流成正比。 如果把金屬護(hù)套的兩端接地，則護(hù)套與導(dǎo)線形成閉合回路，護(hù)套中

運(yùn)行與檢修 333 淺析高壓單芯電纜金屬護(hù)套的接地方式 曹寶秦白曉斌劉超黃東利 （陜西寶雞供電局陜西寶雞721004） 摘要本文對高壓單芯電纜金屬護(hù)套的接地方式進(jìn)行了闡述，并通過對一起實(shí)例的分析，對金屬 護(hù)套接地的技術(shù)要求進(jìn)行探討。 關(guān)鍵詞單芯電纜金屬護(hù)套交叉互聯(lián)接地 1單芯電纜與統(tǒng)包電纜接地方式的區(qū)別 三相三芯（或四芯）電纜都屬于統(tǒng)包電纜，芯線在電纜中呈三角形對稱分布，三相電流對稱， 金屬護(hù)套不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此在施工時(shí)對金屬護(hù)套只要可靠接地或者多點(diǎn)接地均符合要求。但 是，對于單芯電纜而言，其芯線與金屬護(hù)套近似于一臺(tái)變壓器的初級繞組和次級繞組，當(dāng)電纜通過 交流電流時(shí)，其周圍產(chǎn)生的磁力線一部分將與金屬護(hù)套鉸鏈，在金屬護(hù)套中產(chǎn)生感應(yīng)電壓，感應(yīng)電 壓的大小與電纜的長度、流過芯線的電流成正比。 如果把金屬護(hù)套的兩端接地，則護(hù)套與導(dǎo)線形成閉合回路，護(hù)套中

為研究交聯(lián)聚乙烯單芯電纜的護(hù)套環(huán)流,建立了計(jì)算單芯電纜金屬護(hù)套兩端互聯(lián)直接接地以及交叉互聯(lián)兩端接地時(shí)環(huán)流的數(shù)學(xué)模型,編寫vb程序進(jìn)行了計(jì)算。在實(shí)際電纜線路上的試驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算值相差不大,驗(yàn)證了編程計(jì)算的正確性。討論了各種因素對護(hù)套環(huán)流的影響后提出了串入電阻以有效降低環(huán)流的思路。

本文介紹了目前國內(nèi)對高壓電力電纜金屬護(hù)套環(huán)流的要求,分析了高壓電力電纜金屬護(hù)套環(huán)流產(chǎn)生原因,最后提出減小電纜環(huán)流的方案。

高壓單芯電纜往往采用金屬護(hù)套單端接地或金屬護(hù)套交叉換位互聯(lián)接地。當(dāng)電纜受到過電壓入侵時(shí),金屬護(hù)套上的過電壓可能超過外護(hù)層的絕緣水平,擊穿外護(hù)層。高壓電纜單芯金屬護(hù)套雷電過電壓的仿真計(jì)算,與仿真所用模型、元件參數(shù)以及電纜的接線方式、運(yùn)行方式等有關(guān),而元件模型、參數(shù)的準(zhǔn)確獲得是非常困難的,電纜運(yùn)行方式也是多種多樣的。為此,在典型狀況下護(hù)套雷電過電壓仿真計(jì)算的基礎(chǔ)上,對包括電纜結(jié)構(gòu)、大地電阻率、侵入波波形、沖擊接地電阻、電纜長度、負(fù)荷電阻的大小及性質(zhì)等、模型及參數(shù)對護(hù)套雷電過電壓的影響進(jìn)行了分析研究,并研究了兩個(gè)或更多的交叉互聯(lián)大段串聯(lián)以及有多回電纜出線時(shí),電纜護(hù)套上的過電壓。研究表明,電纜的結(jié)構(gòu)、電纜長度、入波波形以及負(fù)荷電阻的大小和性質(zhì)對金屬護(hù)套過電壓有較大的影響;當(dāng)雷電入侵多個(gè)交叉互聯(lián)大段串聯(lián)的電纜導(dǎo)體時(shí),應(yīng)在各絕緣接頭處加護(hù)層保護(hù)器;并聯(lián)出線越多,其護(hù)套上的過電壓越低。

對110kv單回路高壓單芯電纜線路正常工作情況下金屬護(hù)套產(chǎn)生的感應(yīng)電壓進(jìn)行計(jì)算,并結(jié)合110kvxlpe電力電纜工程設(shè)計(jì)中的典型實(shí)例,采取金屬護(hù)套交叉互聯(lián)接地方式,將電纜線路全長分成3等分段或3的倍數(shù)分段,限制高壓單芯電纜護(hù)套感應(yīng)電壓,確保電纜的安全運(yùn)行,減少運(yùn)行損耗,效果良好。

對高壓單芯電纜在運(yùn)行時(shí)護(hù)套產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢進(jìn)行了計(jì)算,為確保電纜的安全運(yùn)行采取了護(hù)套的一端接地與交叉換位方式,降低了高壓單芯電纜護(hù)套感應(yīng)電動(dòng)勢,效果良好

10kv單芯電纜金屬屏蔽層環(huán)流 10kv電纜金屬屏蔽層通常采用兩端直接接地的方式。這是由于10千伏電纜多數(shù)是三芯 電纜的緣故。八十年代中期前，10kv電纜均采用油浸紙絕緣三芯電纜。結(jié)構(gòu)多為統(tǒng)包型， 少量為分相屏蔽型。八十年代末期開始大量使用交聯(lián)聚乙烯絕緣分相屏蔽三芯電纜，逐步淘 汰了油紙電纜。九十年代以來，隨著大連經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展，負(fù)荷密度增大，環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜 等小型設(shè)備的應(yīng)用，市區(qū)變電所出線和電纜網(wǎng)供電主干線電纜開始采用較大截面單芯電纜。 單芯電纜的使用提高了單回電纜的輸送能力，減少了接頭，短段電纜可以使用，方便了電纜 敷設(shè)和附件安裝。也由此帶來了金屬屏蔽接地方式的問題。 一、單芯電纜金屬護(hù)套工頻感應(yīng)電壓計(jì)算 單芯電纜芯線通過電流時(shí)，在交變電場作用下，金屬屏蔽層必然感應(yīng)一定的電動(dòng)勢。三 芯電纜帶平衡負(fù)荷時(shí)，三相電流向量和為零金屬屏蔽上的感應(yīng)電勢疊加為零，所

針對雙回110kv單芯電纜負(fù)荷電流不等情況下進(jìn)行了計(jì)算,增強(qiáng)了算法的工程實(shí)用性。同時(shí),對工程實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,認(rèn)為忽略交叉互聯(lián)中間井的接地電阻進(jìn)行計(jì)算會(huì)帶來誤差?？紤]到上述實(shí)際情況,將單芯電纜護(hù)套環(huán)流的計(jì)算模型進(jìn)行了改進(jìn),并編程進(jìn)行了驗(yàn)證計(jì)算。

高壓單芯電纜為什么不能帶鎧裝 鎧裝---就是電纜線芯外面包一層鋼帶用來保護(hù)電纜，以防砸、壓、擠破電纜 外皮后損傷線芯導(dǎo)致短路的一種保護(hù)層。 一般用于室外電纜敷設(shè)，電纜橋架上也有敷設(shè)鋼凱電纜的，特別是室外橋架 上沒蓋板的，鋼凱與橋架每有直接關(guān)系。（近些年設(shè)計(jì)院一般不設(shè)計(jì)鋼凱的電纜 了，因?yàn)榉笤O(shè)時(shí)不宜打彎）直埋電纜一般選用鋼凱電纜，直埋時(shí)還要鋪沙、墊磚。 利用橋架敷設(shè)電纜好處在于節(jié)省空間，檢修方便，直埋電纜一般用于在室外在無 設(shè)計(jì)電纜溝、同一路徑電纜根數(shù)及少的情況，電纜埋入深度不少于800mm。 高壓單芯電纜為什么不能帶鎧裝? 單芯鋼帶鎧裝電纜若用于交流系統(tǒng)中的相線時(shí)，導(dǎo)體周圍交變閉合磁場的電 磁線穿越鋼帶等鐵磁性介質(zhì)時(shí)，會(huì)在鐵磁性介質(zhì)內(nèi)部電磁感應(yīng)出無數(shù)個(gè)很小的渦 流電流，也就是剛帶內(nèi)部電子的局域定向閉合移動(dòng)，電子定向移動(dòng)釋放能量致使 鋼帶發(fā)熱，以致于在很短的時(shí)間

從高壓單芯電纜線路的工程設(shè)計(jì)角度,提出改善電纜載流量的一些方法,包括采用合理的電纜排列配置方式、采用合理接地方式和分段長度、降低敷設(shè)環(huán)境溫度、降低電纜外部熱阻和采用合理敷設(shè)方式,并且對上述方法進(jìn)行計(jì)算分析,統(tǒng)計(jì)其對電纜載流量的影響程度,從而讓設(shè)計(jì)人員在工程實(shí)際中,清楚知道采用哪種方法更能有效的改善電纜載流量。

長春供電公司電纜工區(qū)利用紅外監(jiān)測技術(shù)發(fā)現(xiàn)一起高壓電纜線路終端接地引線過熱事件,通過分析認(rèn)為由于此處電纜3段不等長,造成金屬護(hù)套接地電流三相不均勻,u相金屬護(hù)套接地電流最大,在長時(shí)間、持續(xù)大電流的作用下導(dǎo)致連接點(diǎn)過熱,提出了應(yīng)將同工藝的電纜終端做為紅外檢測的重點(diǎn)以杜絕此類故障發(fā)生。