01單芯電纜線路接地系統(tǒng)的處理及感應(yīng)電勢(shì)計(jì)算精選

1、單芯電纜線路接地系統(tǒng)的處理及感應(yīng)電勢(shì)計(jì)算1 概述一般情況下，高壓電力電纜和截面較大的中壓電力電纜常常制造成單芯結(jié)構(gòu)。在單芯電纜線路的敷設(shè)過程中，常常要涉及到電纜的接地方式及電纜金屬屏蔽的感應(yīng)電勢(shì)計(jì)算。單芯電纜的導(dǎo)線與金屬屏蔽的關(guān)系，可看作一個(gè)變壓器的初級(jí)繞組與次級(jí)繞組。當(dāng)電纜的導(dǎo)線通過交流電流時(shí)，其周圍產(chǎn)生的一部分磁力線將與屏蔽層鉸鏈，使屏蔽層產(chǎn)生感應(yīng)電壓，感應(yīng)電壓的大小與電纜線路的長(zhǎng)度和流過導(dǎo)體的電流成正比，電纜很長(zhǎng)時(shí)，護(hù)套上的感應(yīng)電壓疊加起來可達(dá)到危及人身安全的程度，在線路發(fā)生短路故障、遭受操作過電壓或雷擊沖擊時(shí)，屏蔽上會(huì)形成很高的感應(yīng)電壓，甚至可能擊穿護(hù)套絕緣。如果屏蔽兩端同時(shí)接地使屏蔽

2、線路形成閉合通路，屏蔽中將產(chǎn)生環(huán)形電流，電纜正常運(yùn)行時(shí)，屏蔽上的環(huán)流與導(dǎo)體的負(fù)荷電流基本上為同一數(shù)量級(jí)，將產(chǎn)生很大的環(huán)流損耗，使電纜發(fā)熱，影響電纜的載流量，減短電纜的使用壽命。因此，電纜屏蔽應(yīng)可靠、合理的接地，電纜外護(hù)套應(yīng)有良好的絕緣。2 幾種常用的接地方式以下是單芯電纜線路接地線路的幾種常用接地方式：2.1 屏蔽一端直接接地，另一端通過護(hù)層保護(hù)接地當(dāng)線路長(zhǎng)度大約在500700m 及以下時(shí)， 屏蔽層可采用一端直接接地（電纜終端位置接地）， 另一端通過護(hù)層保護(hù)器接地。 這種接地方式還須安裝一條沿電纜線路平行敷設(shè)的回流線，回流線兩端接地。敷設(shè)回流線時(shí)應(yīng)使它與中間一相電纜的距離為 0.7s（s 為相

3、鄰電纜間的距離 ），并在線路一半處換位。見圖 1：圖11、電纜2、終端3、電纜金屬屏蔽（護(hù)套）接地線4、護(hù)層保護(hù)器5、接地保護(hù)箱6、回流線 7、接地箱2.2 屏蔽中點(diǎn)接地當(dāng)線路長(zhǎng)度大約在10001400m時(shí)，須采用中點(diǎn)接地方式。在線路的中間位置，將屏蔽直接接地，電纜兩端的終端頭的屏蔽通過護(hù)層保護(hù)器接地。中間接地點(diǎn)一般需安裝一個(gè)直通接頭。見圖 2:圖21、電纜2、終端3、電纜金屬屏蔽（護(hù)套）接地線4、保護(hù)器5、接地保護(hù)箱6、接地線7、接地箱8、中間接地點(diǎn)（直通接頭）2.3屏蔽層交叉互聯(lián)電纜線路很長(zhǎng)時(shí)（大約在10001400m以上），可以采用屏蔽層交叉互聯(lián)。這種方法是將線路分成長(zhǎng)度相等的三小段或三

4、的倍數(shù)段，每小段之間裝設(shè)絕緣接頭，絕緣接頭處三相屏蔽之間用同軸電纜，經(jīng)交叉互聯(lián)箱進(jìn)行換位連接，交叉互聯(lián)箱裝設(shè)有一組護(hù)層保護(hù)器線路上每?jī)山M絕緣接頭夾一組直通接頭，見圖4。如果三根電纜的三相長(zhǎng)度相等，經(jīng)交叉互聯(lián)完成護(hù)套完全換位后，金屬護(hù)中的感應(yīng)電流為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零中點(diǎn)接地方式也可采用第二種方式，即在線路中點(diǎn)安裝一個(gè)絕緣接頭，絕緣接頭將電纜屏蔽斷開，屏蔽兩端分別通過護(hù)層保護(hù)器接地，兩電纜終端屏蔽直接接地。見圖 3:圖34、電纜金屬屏蔽（護(hù)套）接地線8、接地線圖41、絕緣接頭5、接地箱2、電纜3、終端6、接地保護(hù)箱7、保護(hù)器1、絕緣接頭2、電纜3、終端4、電纜金屬屏蔽（護(hù)套）接地線 5、接地箱6

5、、交叉互聯(lián)箱7、同軸電纜8、接地箱9、直通接頭3單芯電纜金屬護(hù)套感應(yīng)電勢(shì)計(jì)算計(jì)算中用到的技術(shù)參數(shù)U:感應(yīng)電勢(shì)I:電纜額定載流量L:電纜長(zhǎng)度X:單位長(zhǎng)度電抗Xm：兩邊電纜單位長(zhǎng)度電抗Xs：中間電纜單位長(zhǎng)度電抗Ds：電纜近似外徑S:相鄰電纜中心距離3.1 電纜敷設(shè)方式為平行敷設(shè)時(shí)的感應(yīng)電勢(shì)計(jì)算3.1.1 兩邊電纜金屬護(hù)套的感應(yīng)電勢(shì)U = I X L= I x JXm +Xm + Xm Xs + Xs Xs x 10 -7 x L （V）注：式中 Xm=2（ln 2） 乂 10-7 （Q/m）,Xs= 2 （ln 型）義 10-7 （ Q/m） DsCD =2 Tt f , f= 50 Hz3.1.2 中間電纜金屬護(hù)套的感應(yīng)電勢(shì)U = I Xs L=2 I （ln 空）X 10-7 X L （V） Ds3.2 電纜敷設(shè)方式為三角形敷設(shè)時(shí)的感應(yīng)電勢(shì)計(jì)算如果三根電纜敷設(shè)在一等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)（即S1=S2=S3=S,則三根電纜的感應(yīng)電勢(shì)絕對(duì)俏相等，有U = I Xs L=2 I （ln 空）x 10-7 x L （V） Ds4、結(jié)束語以上為單芯電力電纜接地系統(tǒng)中幾種常用的接地處理方式和感應(yīng)電勢(shì)的計(jì)算方法。在電纜的實(shí)際敷設(shè)施工過程中，往往要復(fù)雜得多，有可