XLPE电缆护层保护器引起护层环流异常分析

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1、第36卷第5期四川电力技术Vo1．36。No．52013年l0月SichuanElectricPowerTechnologyOct．，2013XLPE电缆护层保护器引起护层环流异常分析杨小兵。苏洪波。王志刚。吕林峰，杜颢。赵宏(国网成都供电公司检修公司，四川成都610041)摘要：高压电力电缆在中国城市现代化建设过程中运用越来越广泛。金属护层产生环流是高压单芯电力电缆中的普遍现象。简述了护层感应电压模型及影响环流的因素，定性分析了护层保护器对护层环流的影响，提出护层保护器异常会导致护层环流增大，并通过2

2、20kV侯塘一线故障案例得到了验证。关键词：XLPE电力电缆；环流；影响因素；护层保护器Abstract：High—voltagepowercableisusedmoreandmoreintheprocessofurbanmodernizationinChina．ThemetalsheathgeneratingcirculationisacommonphenomenoninthehiSh—pressuresingle—corepowercable．Theinducedvoltagemodelofshea

3、thandthefactorsinfluencingthecirculationarebrieflydescribed，andtheimpactofsheathprotectoronsheathcirculationisqualitativelyanalyzed．Itisproposedthatthesheathcirculationwillbeincreasedcausedbytheabnormalsheathprotector，andtheresearchisverifiedthroughthefa

4、ultcasein220kVHoutangtransmissionline．Keywords：XLPEpowercable；circulation；influencingfactors；sheathprotector中图分类号：TM755文献标志码：A文章编号：1003—6954(2013)o5—0087—04增大并通过国网成都供电公司220kV侯塘一线实0引言际案例分析得到验证。电力电缆由于具有传输电能稳定、供电可靠性1护层环流及其影响因素高、受气候和周围环境影响较小等优点，在中国城市化电网建设改造过

5、程中日益受到供电部门的青层蚧况是田护层感应电j盘小平衡y-生明。-头睐-3。根据法拉第电磁感应定律，高压电力电缆际中，由于电力通道资源有限，高压电缆往往都是双护层中产生感应电压是电力电缆中的固有现象。护回路甚至多回路不规则排列敷设。任意排列双回路层感应电压过高不仅对护层绝缘、人身安全产生影电缆单位长度的护层感应电压模型为响，而且当护层感应电压不平衡时还会在护层中产生环流，其数值有时可能达到与线芯电流相同的数EM=2×1。[争n等+1nndq—rS2]量级。从而造成大量能量损耗，降低传输效率，引起电缆温度

6、升高，影响电缆寿命。E柚=2×1。[譬ln1lnq2S一]有关高压电缆护层环流引起的事故常有报导，E,hc=2wIX10-7[一lnmSy'．『lnrt2rt2S]一引起了诸多学者对电缆护层感应电压电流的研究兴—趣。文献E4—6]研究了护层连接方式对护层感应E=2×1。一7L,if-,n+．『1lnn''r's'S2qz]电压的影响；文献[7—8]研究了高压单芯电缆护层p口一环流的计算并建立了计算模型；文献[9—13]对护层环流的抑制措施进行了探讨，提出用补偿电感的=2wIx10-7[譬lntdcMR,

7、一lnq2$，td2S]方法来降低护层感应电压进而减小感应电流。但很=2odx10-7[一譬lnm一'Sy—1lnt220]少有文献研究护层保护器对高压电缆护层环流的影响。下面首先从理论上分析了护层保护器对高压电式中变量请参见原文。缆环流的影响，认为护层保护器可失效会导致环流根据欧姆定律，=U／R，结合上述公式可知，影第36卷第5期四川电力技术Vo1．36。No．52013年1O月SichuanElectricPowerTechnologyOct．，2013响环流的因素主要有：线芯负载电流、电缆分段长当

8、护层保护器正常情况下a1、a2、b1、b2、c1、c2度、电缆的排列方式、接地电阻和接触电阻大小、护不接地，三段换位正常。如果护层保护器对地绝缘层的连接方式以及护层保护器及接地箱等。不良好，以2号交叉互联A相护层保护器为例，相当于图3中al点发生接地。此时IA段高压电缆2护层保护器对护层环流的影响护层两端接地，与线芯相当于构成一个1：1的变压器，会产生很大的感应电流。IA、Ⅱc、ⅢB三段电通常人们认为护层保护器的作用是为限制工频缆没有完成三