高壓單芯電纜接地

1、高壓單芯電纜接地電力安全規(guī)程規(guī)定：電氣設(shè)備非帶電的金屬外殼都要接地，因此電纜的鋁 包或金屬屏蔽層都要接地。通常35kV及以下電壓等級的電纜都采用兩端接地方 式，這是因為這些電纜大多數(shù)是三芯電纜，在正常運(yùn)行中，流過三個線芯的電流 總和為零，在鋁包或金屬屏蔽層外基本上沒有磁鏈，這樣，在鋁包或金屬屏蔽層 兩端就基本上沒有感應(yīng)電壓，所以兩端接地后不會有感應(yīng)電流流過鋁包或金屬屏 蔽層。但是當(dāng)電壓超過35kV時，大多數(shù)采用單芯電纜，單芯電纜的線芯與金屬 屏蔽的關(guān)系，可看作一個變壓器的初級繞組。當(dāng)單芯電纜線芯通過電流時就會有 磁力線交鏈鋁包或金屬屏蔽層，使它的兩端出現(xiàn)感應(yīng)電壓。感應(yīng)電壓的大小與電 纜線路的長

2、度和流過導(dǎo)體的電流成正比，電纜很長時，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電沖 擊時，屏蔽上會形成很高的感應(yīng)電壓，甚至可能擊穿護(hù)套絕緣。此時，如果仍將 鋁包或金屬屏蔽層兩端三相互聯(lián)接地，則鋁包或金屬屏蔽層將會出現(xiàn)很大的環(huán) 流，其值可達(dá)線芯電流的50%-95%，形成損耗，使鋁包或金屬屏蔽層發(fā)熱，這 不僅浪費(fèi)了大量電能，而且降低了電纜的載流量，并加速了電纜絕緣老化，因此 單芯電纜不應(yīng)兩端接地。個別情況（如短電纜或輕載運(yùn)行時）方可將鋁包或金 屬屏蔽層兩端三相互聯(lián)接地。然而，當(dāng)鋁包或金屬屏蔽層有一端不接地后，接著帶來了下列問題：當(dāng) 雷電流或過電壓波

3、沿線芯流動時，電纜鋁包或金屬屏蔽層不接地端會出現(xiàn)很高的 沖擊電壓；在系統(tǒng)發(fā)生短路時，短路電流流經(jīng)線芯時，電纜鋁包或金屬屏蔽層不 接地端也會出現(xiàn)較高的工頻感應(yīng)電壓，在電纜外護(hù)層絕緣不能承受這種過電壓的作用而損壞時，將導(dǎo)致出現(xiàn)多點接地，形成環(huán)流。因此，在采用一端互聯(lián)接地時， 必須采取措施限制護(hù)層上的過電壓，安裝時應(yīng)根據(jù)線路的不同情況，按照經(jīng)濟(jì)合 拍要求總理的原則在鋁包或金屬屏蔽層的一定位置采用特殊的連接和接地方式， 并同時裝設(shè)護(hù)層保護(hù)器，以防止電纜護(hù)層絕緣被擊穿。據(jù)此，高壓電纜線路安裝時，應(yīng)該按照GB50217-1994電力工程電纜 設(shè)計規(guī)程的要求，單芯電纜線路的金屬護(hù)套只有一點接地時，金屬護(hù)套任

4、一點 的感應(yīng)電壓不應(yīng)超過50-100V（未采取不能任意接觸金屬護(hù)套的安全措施時不大 于50V；如采取了有效措施時，不得大于100V）,并應(yīng)對地絕緣。如果大于此規(guī)定 電壓時，應(yīng)采取金屬護(hù)套分段絕緣或絕緣后連接成交*互聯(lián)的接線。為了減小單 芯電纜線路對鄰近輔助電纜及通信電纜的感應(yīng)電壓，應(yīng)盡量采用交*互聯(lián)接線。 對于電纜長度不長的情況下，可采用單點接地的方式。為保護(hù)電纜護(hù)層絕緣，在 不接地的一端應(yīng)加裝護(hù)層保護(hù)器。由此可見，高壓電纜線路的接地方式有下列幾種：護(hù)層一端直接接地，另一端通過護(hù)層保護(hù)接地-可采用方式；護(hù)層中點直接接地，兩端屏蔽通過護(hù)層保護(hù)接地-常用方式；護(hù)層交*互聯(lián)-常用方式；電纜換位，金屬

5、護(hù)套交*互聯(lián)-效果最好的接地方式；護(hù)套兩端接地-不常用，僅適用于極短電纜和小負(fù)載電纜線路。中低壓電纜附件產(chǎn)品有哪些主要種類？中低壓電纜附件目前使用得比較多的產(chǎn)品種類主要有熱收縮附件、預(yù)制 式附件、冷縮式附件。它們分別有以下特點：(1)熱收縮附件所用材料一般為以聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯(EVA)及乙丙橡膠等多種材 料組分的共混物組成。該類產(chǎn)品主要采用應(yīng)力管處理電應(yīng)力集中問題。亦即采用參數(shù)控制法緩 解電場應(yīng)力集中。主要優(yōu)點是輕便、安裝容易、性能尚好。價格便宜。應(yīng)力管是一種體積電阻率適中(1010-1012Qcm)，介電常數(shù)較大(20-25)的特殊電性參數(shù)的熱收縮管，利用電氣參數(shù)強(qiáng)迫電纜絕緣屏蔽斷口處

6、 的應(yīng)力疏散成沿應(yīng)力管較均勻的分布。這一技術(shù)只能用于35kV及以下電纜附件 中。因為電壓等級高時應(yīng)力管將發(fā)熱而不能可*工作。其使用中關(guān)鍵技術(shù)問題是：要保證應(yīng)力管的電性參數(shù)必須達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值方能可*工作。另外要注意用硅脂填充電纜絕緣半導(dǎo)電層斷口出的氣隙以排除氣體，達(dá) 到減小局部放電的目的。交聯(lián)電纜因內(nèi)應(yīng)力處理不良時在運(yùn)行中會發(fā)生較大收縮，因而在安裝附件時注意 應(yīng)力管與絕緣屏蔽搭蓋不少于20mm，以防收縮時應(yīng)力管與絕緣屏蔽脫離。熱收縮附件因彈性較小，運(yùn)行中熱脹冷縮時可能使界面產(chǎn)生氣隙，因此 密封技術(shù)很重要，以防止潮氣浸入。(2)預(yù)制式附件所用材料一般為硅橡膠或乙丙橡膠。主要采用幾何結(jié)構(gòu)法即應(yīng)力

7、錐來處理應(yīng)力集中問題。其主要優(yōu)點是材料性能優(yōu)良，安裝更簡便快捷，無需加熱即可安裝，彈性好，使 得界面性能得到較大改善。是近年來中低壓以及高壓電纜采用的主要形式。存在的不足在于對電纜的絕緣層外徑尺寸要求高，通常的過盈量在2-5mm （即電 纜絕緣外徑要大于電纜附件的內(nèi)孔直徑2-5mm），過盈量過小，電纜附件將出現(xiàn) 故障；過盈量過大，電纜附件安裝非常困難。特別在中間接頭上問題突出，安裝 既不方便，又常常成為故障點。此外價格較貴。其使用中關(guān)鍵技術(shù)問題是：附件的尺寸與待安裝的電纜的尺寸配合要符合規(guī)定的要求。另外也需采用硅脂潤滑界面，以便于安裝，同時填充界面的氣隙。預(yù)制附件一般*自身橡膠彈力可以具有一定

8、密封作用，有時可采用密封 膠及彈性夾具增強(qiáng)密封。3）冷縮式附件所用材料一般為硅橡膠或乙丙橡膠。冷縮式附件一般采用幾何結(jié)構(gòu)法與參數(shù)控制法來處理電應(yīng)力集中問題。 幾何結(jié)構(gòu)法即采用應(yīng)力錐緩解電場集中分布的方式要優(yōu)于參數(shù)控制法的產(chǎn)品.與預(yù)制式附件一樣，材料性能優(yōu)良、無需加熱即可安裝、彈性好，使得 界面性能得到較大改善，與預(yù)制式附件相比，它的優(yōu)勢在如安裝更為方便，只需 在正確位置上抽出電纜附件內(nèi)襯芯管即可安裝完工。所使用的材料從機(jī)械強(qiáng)度上 說比預(yù)制式附件更好，對電纜的絕緣層外徑尺寸要求也不是很高，只要電纜附件 的內(nèi)徑小于電纜絕緣外徑2mm就完全能夠滿足要求。因此冷縮式附件已成為中低 壓以及高壓電纜采用的

9、主要形式。其最大特點是安裝工藝更方便快捷，安裝到位后，其工作性能與預(yù)制式附件一樣。價格與預(yù)制式附件相當(dāng)，比熱收縮附件略高，是性價比最合理的產(chǎn)品。其使用中關(guān)鍵技術(shù)問題與預(yù)制式附件相同另外，冷縮式附件產(chǎn)品從擴(kuò)張狀況還可分為工廠擴(kuò)張式和現(xiàn)場擴(kuò)張式兩 種，一般35kV及以下電壓等級的冷縮式附件多采用工廠擴(kuò)張式，其有效安裝期 在6個月內(nèi)，最長安裝期限不得超過兩年，否則電纜附件的使用壽命將受到影響。 66kV及以上電壓等級的冷縮式附件則多為現(xiàn)場擴(kuò)張式，安裝期限不受限制，但 需采用專用工具進(jìn)行安裝，專用工具一般附件制造廠均能提供，安裝十分方便， 安裝質(zhì)量可*。在制作10KV電纜頭（端頭和接頭）時，為什么在電

10、纜端 部將主絕緣層削“鉛筆頭”形狀？不削會有什么害處？-鎮(zhèn)海鮑先生問 答：在制作終端頭時，可以不削鉛筆頭。但是，如電纜絕緣端部與接線金具之間 需包繞密封帶時，為保證密封效果，通常將絕緣端部削成錐體，以保證包繞的密 封帶與絕緣能很好的粘合。在制作中間接頭時，如果所裝接頭為預(yù)制型結(jié)構(gòu)（含預(yù)制接頭、 冷縮接頭），絕緣端部不要削成錐體，因為這種類型的接頭，在接頭內(nèi)部中間部 分都有一根屏蔽管，該屏蔽管的長度只比銅或鋁連接管稍長，如電纜絕緣削成錐 體，錐體的根部將離開屏蔽管，連接管部分的空隙將不會被屏蔽，從而影響到接 頭的性能，造成接頭在中部擊穿。如果所裝接頭為熱縮型或繞包型結(jié)構(gòu)時，絕緣 端部必須削成錐體，即制成反應(yīng)力錐，同時必須將錐面用砂帶拋光，因為錐面的 長度遠(yuǎn)大于絕緣端部直角邊的長度，故而沿著錐面的切向場強(qiáng)遠(yuǎn)小于絕緣直角邊 的切向場強(qiáng)，沿錐面擊穿的可能性大大降低，從而提高了接頭的性能。電纜附件中應(yīng)力管和應(yīng)力疏散膠主要用于緩和分