高压电缆金属护层感应电势容许值提升后的应用探讨

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1、高电压技术第３６卷增刊２０１０年８月３１日ＨｉｇｈＶｏｌｔａｇｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｖｏｌ．３６，Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ，Ａｕｇｕｓｔ３１，２０１０１０１１９高压电缆金属护层感应电势容许值提升后的应用探讨罗向源（广东电网公司佛山供电局输电部，佛山５２８２００）摘要：高压单芯电缆运行时，金属护层会产生感应电势，其电势值与电缆的负荷电流和电缆长度成正比。为此，在感应电势的计算分析和工程实际应用的基础上，对电缆设计规范将金属护层感应电势容许值从１００Ｖ提高到３００Ｖ后，在促进电缆制造厂家生产大长度电缆、改良金属护层

2、接地方式等方面的应用进行了探讨，分析与工程实际应用结果表明：感应电势容许值的提升对减少电缆中间接头配置和简化金属护层接地方式及提高电缆设备的运行可靠性具有积极意义。关键词：高压电缆；大长度电缆；金属护层；感应电势容许值；简化接地方式；计算分析；工程应用中图分类号：ＴＭ２４７文献标志码：Ｂ文章编号：１００３６５２０（２０１０）Ｓ０大限度地提升感应电势容许值，作为提高电缆运行０引言可靠性的整体对策。英国国家电网公司在２１世纪高压单芯电缆运行时，金属护层会产生感应电初曾对运行３０ａ的长２１ｋｍ的２７５ｋＶ电缆线

3、路进势，其电势值与电缆的负荷电流和电缆长度成正比，行改造，将原来的２８个交叉互联单元缩减为７个单为了避免环流过大及保护电缆的外护层绝缘，金属元，交叉互联单元段长度从原来的７５０ｍ增加至护层必须采取单端直接接地（另一端经保护器接３０００ｍ，其中最大的感应电势值达到２１４Ｖ。我国地）或交叉互联接地的方式［１］。在电缆工程设计１９９４版规范的１００Ｖ最大值是参照日本１９７９年出中，金属护层的感应电势容许值直接影响到电缆分版的《地中送电规程》ＪＥＡＣ６０２１制定的，而该规程段长度、金属护层的接地方式的确定，《电力工程电

4、在２０００年修订版中已经将１００Ｖ改为３００Ｖ了。缆设计规范》（ＧＢ５０２１７２００７）修订了关于感应电所以，２００７版规范修编是随着国际行业研究成果而势容许值的相关条款。本文主要就感应电势容许值作的适时修订。提升后的应用进行探讨。２条款修改的积极意义１高压电缆金属护层感应电势容许值的条本文主要通过感应电势计算分析，结合实际工款修改情况程案例来阐述该条款的修改对于电缆生产厂家、电在２００７版的《电力工程电缆设计规范》（ＧＢ缆线路改造、电缆工程设计的等方面的意义。５０２１７２００７）中第４．１．１０条有如下规

5、定：交流单芯２．１促进电缆厂家增大电缆制造长度电力电缆线路的金属层上任一点非直接接地处的正应用该条款内容最直接有效的方式是在电缆工常感应电势最大值应满足下列规定：①未采取能有程设计中使用大长度的电缆，减少电缆接头。但对效防止人员任意接触金属层的安全措施时，不得大目前阶段来说，受到电缆生产厂家制造长度有限的于５０Ｖ。②除上述情况外，不得大于３００Ｖ。与《电制约，难以实施。以常用的ＹＪＬＷ０３６４／１１０－１×力工程电缆设计规范》（２ＧＢ５０２１７１９９４）对比，该设１０００ｍｍ型号的电缆为例，目前能够生产出来

6、的最计规范很显著的修改内容是将旧版规定的高压电缆大长度大概只有８５０ｍ，据知，海底电缆使用的都是金属护层感应电势容许值从１００Ｖ提升到３００超长电缆，虽然陆地使用的电缆从产品结构、运输方Ｖ［２］。式、敷设条件来说与海底电缆都有很大的不可比拟随着电缆的广泛应用与技术发展，大截面、大负性，但也说明，在电缆生产工艺方面，制造出大长度荷电流的电缆应用需求日益增大，以往在１９９４版的的电缆并非有特别的技术难关，三层共挤、绕包阻水设计规范中电缆金属护层正常感应电势容许值仅带、铝护层、挤外护层等流水线的工艺流程都不会因１００

7、Ｖ的制约下，电缆单段长度受到限制，造成接头电缆长度增加而有不可突破的技术限制。目前主要数量较多。接头数量多造成两个方面的影响：一是瓶颈在于工厂使用的周转盘和出货盘的直径和承重增加了工程投资、安装工作量和工期；二是降低了线限制，以及陆路运输方面的制约。另外一个原因是路可靠性。因此，现在许多国家都积极提倡使用大缺乏市场需求，以往由于有感应电势最大值的限制，长度电缆。把大幅度提高电缆的制造长度，以及最中国市场极少有运行单位提出使用大长度电缆的需１０１２０高电压技术２０１０，３６（Ｓ）求，随着该项条款的应用，运行部门逐

8、步会认识到使##12用大长度电缆将对提高电缆线路的运行可靠性有重1500m1500m1500m大意义，势必促进电缆厂家想办法去增大电缆制造长度，以满足市场的需要。从厂家角度来说，周转盘及台架相对来说还是较容易改造的，主要问题在于运输方面的限制，电缆盘多数是陆路运输，而公路限高一般约为４．５～５ｍ，电缆盘不可能无限制地增加直径高度，因此，可考虑增加电缆盘宽度，及使用超底底盘的运输车。总的