单芯电缆金属屏蔽层接地方法
摘要单芯电力电缆在运行中金属和铠装层两端接地会在金属屏蔽和铠装层中形成环流引起电缆发热影响电缆载流量但如果一端接地则另一端就会出现感应电压危及人身和设备安全。针对这两种情况介绍了实际运行中采取的方法和措施。
关键词单芯电缆金属屏蔽层接地
随着我国电网改造的深入大量的架空线被电力电缆取代。电力电缆跟架空线不同它被埋在地下运行维护较困难正确使用电缆是降低工程投资保证安全可靠供电的重要条件。在城市配电网络中应用最广的是交联聚乙烯铠装三芯电缆与单芯电缆。
通常三芯电缆都采用两端直接接地方式这是因为这些电缆大多数是在正常运行中流过三个线芯的电流总和为零在铝包或金属屏蔽层外基本上没有磁链这样在铝包或金属屏蔽层两端就基本上没有感应电压所以两端接地后不会有感应电流流过铝包或金属屏蔽层。
而单芯电缆的线芯与金属屏蔽的关系可看作一个变压器的初级绕组当单芯电力电缆的导体中通过交流电流时其周围产生的磁场会与金属护套交链在金属护套上会产生感应电动势。其感应电动势的大小与导体中的电流大小、电缆的排列和电缆长度有关。当电缆长度与工作电流较大的情况下感应电压可能达到很大的数值。电缆以紧贴三角形布置时感应电压最小。当电缆相间距离增加相对位置改变
f时感应电压都会相应地改变。另外多回电缆同路径敷设也会对感应电压产生影响。
出于经济安全考虑在一些电缆不长导体中电流不大的场合环流很小对电缆载流量影响也不大是可以将金属护套的两端直接接地的。如果仅将电缆的金属护套一端直接接地在正常运行时电缆的金属护套另一端感应电压应不超过50V或有安全措施时不超过100V否则应划分适当的单元设置绝缘接头。但当电缆很长时护套上的感应电压叠加起来可达到危及人身安全的程度在线路发生短路故障、遭受操作过电压或雷电冲击时屏蔽上会形成很高的感应电压甚至可能击穿护套绝缘。此时如果仍将铝包或金属屏蔽层两端三相互联直接接地则铝包或金属屏蔽层将会出现很大的环流其值可达线芯电流的50～95形成损耗使铝包或金属屏蔽层发热这不仅浪费了大量电能而且降低了电缆的载流量并加速了电缆绝缘老化此时就不应将电缆直接接地。
为了解决电缆金属护套两端同时接地存在环流和一端直接接地在另一端会出现过电压矛盾的问题电缆金属护套应针对电缆长度和导体中电流大小采取不同的接地形式。
1采用两端直接接地的方式
10kV单芯电r