单芯电缆金属护套的接地

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1、单芯电缆金属护套接地的研究摘要：电力电缆在运行中金属屏蔽和铠装层两端直接接地，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，如果一端接地，则另一端就会出现感应过电压，危及人身和设备安全。针对这两种情况，介绍了实际工程中采取的方法和措施。关键字：单芯电力电缆，金属护套，接地1、问题的提出由于唐山市南湖生态城项目的实施，开滦唐山矿业公司联接A、B区变电站的311联络线，采用了单芯电缆入地的方式进行供电。该线路为35KV、1×300mm2电力电缆，沿途在电沟中敷设，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。在煤矿配电网络中，应用最

2、广的是10kV的电力电缆，一般是使用交联聚乙烯铠装三芯电缆，这种电缆金属护套一般只需直接接地即可。而单芯电缆金属护套的接地和三芯电缆不同。现从单芯电缆使用过程中经常被忽略的金属护套的感应电动势，现分析一起变电所单芯电力电缆金属护套错误接地引起的故障，并介绍实用的接地措施。信息请登陆:输配电设备网1单芯电缆金属护套过电压和环流的产生信息请登陆:输配电设备网　　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。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。对三相等边三角形排列的电缆，如果将金属护套两端直接接地，就会在金属护

3、套中形成环流，环流的大小与电缆相应的长度，导体中电流大小有关。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。信息请登陆:输配电设备网　　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。在发生短路故障时，导体中有很大的电流，可能会在金属护套上产生很高的过电压，危及护层绝缘，因此在电缆线路单相接地时，在电缆的未接地端，应加装过电压保护器接地。信息来源:http://www.tede.cn2单芯电缆金属

4、护套的连接与接地信息来自:www.tede.cn　　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。信息来自:www.tede.cn　　电缆线路不长时，电缆金属护套应在线路一端直接接地，另一端经过电压保护器接地，如图1所示。电缆越长，电缆非直接接地端产生的感应电压越高，为保证人身安全，电缆在正常运行时，非直接接地端感应电压应限制在50V以内，在短路等故障情况下，金属护套绝缘的冲击耐压和过电压保护器在冲击电流作用下的残压，配合系数不小于1.4。因此，一端直接接地的接线方式适用的电缆不

5、能太长。信息来自:输配电设备网信息来源:http://www.tede.cn　　电缆金属护套中间直接接地、两端经过电压保护器接地，是一端直接接地的引伸，可以把一端直接接地电缆的最大长度增加一倍，接线方式和原理与一端直接接地一样。信息来源:http://www.tede.cn　　电缆线路很长时，即使采用金属护套中间接地，也会有很高的感应电压。这时，可以采用金属护套交叉互联。如图2所示。信息来源:http://tede.cn信息来源:http://www.tede.cn　　如果三相电流对称，那么电缆末端金属护套感应电压就是零，可以直接将其接地，而不会在金属护套中出现环流。感应电压最高的地

6、方出现在绝缘接头处，因此在此处应装设过电压保护器，同样，在短路等故障情况下，金属护套绝缘的冲击耐压和过电压保护器在冲击电流作用下的残压配合系数不小于1.4。如果把这样一个交叉互联接地，看作是一个单元，由于该单元金属护套是两端直接接地，所以任何长度的电缆，都可以分成若干个单元，理论上这种接线方式适用于各种长度的电缆。信息来源:http://tede.cn　　以上两种方式都需要装过电压保护器，因此会增加运行维护工作。如果电缆线路很短，传输容量有较大的裕度，金属护套上的感应电压极小，可以采用金属护套两端直接接地。金属护套中的环流很小，造成的损耗不显著，对电缆载流量影响不大，运行维护工作较少

7、。信息来自:www.tede.cn3接地方式的实施和运行效果信息来自:www.tede.cn　　浙江余杭供电局110kV闲林变电站#2主变35kV电缆，电缆单相长度80m，电缆一端接于110kV闲林变电站#2主变35kV侧、另一端接于#2主变电站35kV断路器侧，分相敷设于沟体中。该电缆金属护层为钢丝铠装结构，与铜屏蔽同时在电缆两端直接接地。电缆投运于2003年1月。2006年6月13日，110kV闲林变电站＃2主变35kV电缆A相，靠近主变侧屏蔽线发热达