交联电缆范文第1篇

关键词:串-并联谐振法;串联谐振;调频电源;交联电缆;交流耐压试验

1　概述

随着我国的电力事业的迅速发展,尤其是在城网改造中,用交联聚乙烯电缆(以下简称:“交联电缆”)代替架空线路已成为一种趋势,高电压的电力交联电缆使用的数量越来越多。为了检验和保证交联电缆的安装质量,在送电投运前,对交联电缆进行现场交流耐压试验十分必要。过去由于受试验设备的限制,在现场对交联电缆进行交流耐压试验比较困难,一般采用直流耐压试验来代替。存在两个缺点:

1)直流电压对交联聚乙烯绝缘,有积累效应,即“记忆性”。一旦电缆有了由于直流试验而引起的“记忆性”,它就需要很长时间来释放尽残留在电缆中直流电荷。而当该电缆投入运行时,直流电

荷便会叠加在交流电压峰值上,产生“和电压”,远超过电缆的额定电压,使绝缘加速老化,缩短使用寿命。

2)直流电压分布与实际运行的交流电压不同,直流电场分布受电阻率影响,而交流下电场分布与电阻率和介电系数都有关。因此直流耐压试验并不能象交流耐压一样可以准确地反映电缆的机械损伤等明显缺陷,直流试验合格的电缆,投入运行后,在正常工作电压作用下,也会发生绝缘故障。由此可见,对于交联电缆采用传统的直流耐压试验是不可取的,应予淘汰。近年来,国内外许多专家都建议现场对交联电缆进行交流耐压试验来代替直流电压试验。由于电力电缆对地电容量很大,在现场采用50hz工频进行交流耐压试验条件难以具备,但采用调频电源进行交流耐压试验,条件是基本具备的。根据gb11017-89 [1]及iec840,现场绝缘耐压试验中使用的交流电压频率,可采用30—300hz。

2　交流耐压的几种试验方法

2·1　串联谐振

如果被试品的试验电压较高,而电容量较小, 一般可采用串联谐振方法,见图1所示。

当试验回路中ω0l =1ω0c(c包括cx、c1、c2)时,试验回路产生串联谐振,此时能在试品上产生较高的试验电压(试验电压高低与回路品质因数有关),如果电容c较大,试验回路电流也较大,通过电抗器的电流也较大,这时试验设备一般难以满足现场试验需要;通常该试验接线仅适用于被试品电容量较小而试验电压较高,试验变压器能满足试验容量要求而不能满足试验电压要求的情况。

对于电力电缆来说,被试设备的电容量c是固定的,要使试验回路产生谐振就要改变试验回路的电感l或频率ω,即:ω0=1 lc或l =1ω02c;

采用改变电感的方法来满足串联谐振需采用可调电抗器,但限于运输和在现场搬动,电抗器的体积和重量不能做得很大,因此可调电抗器的调节范围是有限的。所以在现场试验时采用调感的方法往往由于电抗器的范围有限而不能满足试验要求。

另一种方法是采用调频的方法,即当电抗器和电容固定时通过改变试验电源频率来使ω0l = 1 ω0c来达到所需的电压,但这时需要一套调频电源装置。

2·2　并联谐振

如果被试品的试验电压较低而试品容量较大时,一般可采用并联谐振方法,见图2所示。

当试验回路中ω0l=1ω0c(c包括cx、c1、c2) 时,试验回路产生并联谐振,此时试品电压等于电抗器电压也等于升压变压器高压侧电压。由于电抗器的补偿作用,变压器理论上仅提供回路阻性电流,可以大大降低对试验变压器的容量要求。因此该试验回路适用于试品电容量大,而电压较低的情况。低电压的电抗器一般容易制作,试验时可采用几个低电压电抗器并联的方法或利用可调电抗器改变电感的方法来满足并联谐振要求。如果有一套调频电源装置的话,也可采用改变试验电源频率的方法,使回路满足试验要求。

2·3　串-并联法

当试验电压较高、被试品电容量较大时,采用上述两种方法都难以满足试验要求,主要是试验设备难以满足要求:一是合适的高电压大容量的电抗器一般单位都不具备;二是不同长度的电缆电容量不相同,需要的电抗器也不一样,即使是可调电抗器也往往由于可调范围有限而难以满足试验要求。因此仅靠配备合适的电抗器来满足试验要求就比较困难,所以国内外进行长电缆交流耐压试验一般均采用串、并联调频谐振方式。

如图3所示,在试验回路中串入电抗器产生串联谐振来提高被试品试验电压,在被试品两端并联电抗器使被试品电容电流大部份由电抗器来补偿,从而使通过串联电路中电抗器的电流大为减少,从而降低试验对电抗器、试验变压器的要求。采用调频电源装置来改变试验频率使ω0l =1ω0c,使试验回路产生谐振。这样试验设备就比较容易满足试验要求。

3　柳东i、ii回电力电缆交流耐压试验

云南电力试验研究所对昆明供电局柳东i、ii回110kv交联电力电缆进行交流耐压试验,采用的是调频方法及串-并联谐振接线方式(见图3所示);其两条电缆长度均为2·1km,每km的电容量为0·12μf,每一相电缆总电容量大约为0·27uf,采用的补偿电抗器为4个并联,每个电抗器的电感量为200h左右,串联电抗器电感也为200h左右, 在电抗器1串4并的串并联谐振接线情况下,通过变频电源尽量使试验频率接近于50hz,计算的试验频率大约为48·45hz,计算被试品电力电缆的电容电流大约为9·04a, 4个电抗器补偿电感电流为7·23a,每个补偿电抗器通过的电流不到2a,而串联回路中的电抗器电流仅为1·81a,这样每个电抗器只需要耐压150kv电流大于2a;升压变压器的变比为k=18 000v/400v=45,输出电压为18kv,电流也只需要2a就能满足试验要求,试验数据见下表。

注:在电缆芯导体和金属屏蔽层间施加试验电压110kv,持续5min,试验结果全部通过。

4　调频电源装置的主要技术参数:

4·1　调频电源柜

额定输入电压:三相380v交流

单相输出电压: 0~365v,标准正弦波

额定输出电流: 0~800a

频率调节范围: 30~300hz

重量: 800kg

4·2　中间升压变压器

额定容量: 80kva

高低压变比: 18000v/400v

4·3　谐振电抗器(单节的额定参数)

额定电感量: 200h

额定电流: 4a

额定电压250kv

50hz时的品质因素q: 50

重量: 1 000kg

5　结束语

1)从试验中可以看出,“串-并联谐振法”实质上仍然是串联谐振。这次试验主要还是利用l- c谐振原理·与传统的串联谐振不同之处在于,电抗器l不是简单地与被试品电力电缆电容cx构成串联谐振,而是与电抗器l1-l4和被试电缆电容cx的并联回路产生串联谐振,谐振电压为uc。并联电抗器l1-l4主要起补偿作用。

2)由于有了l1-l4的补偿作用,使得流过励磁变压器高压侧及串联电抗器l上的电流i减小,电抗器l的体积和重量将大大减轻以及励磁变压器容量也将大大减少,相对提高了调频谐振装置的带负载能力。使得原本很难进行的试验项目,相对变得容易。

参考文献

交联电缆范文第2篇

关键词：交联电缆；接头故障；对策

1交联电缆接头的运行

目前，中国的电力系统通常采用6～10kV高压电力电缆，这主要是由于其良好的接头及配件，从安全和经济的角度考虑的，在实践中，为了保证电力的长期使用，必须使用设计合理，电缆接头的科学建设。虽然将XLPE电缆作为承载力，但电流密度需要求更严格的导体。对接头质量的要求也越来越严格，特别是6-10KV电动机电缆，由于其特殊的工作环境的要求，将大大提高电缆的指标。所以我认为XLPE电缆附件是重要的，并在电缆中起着重要的作用。XLPE电缆在我国起步较晚，目前有10年的历史，但在国外已经得到了非常广泛的传播，交联电缆在中国的问题太多，但我相信，随着技术的发展，科学的进步，未来电缆将得到很好的发展。

2分析交联电缆接头故障

引起交联电缆故障的原因很多，如附件质量问题；附件选择型号，规格不符合要求；施工人员过失安装；使不同方式连接接头操作等都可能导致故障。不同类型的电缆，麻烦也会不同，油纸绝缘电缆接头失效是主要方面，而交联电缆接头故障主要是导体连接。在运行时，XLPE电缆允许操作在高的温度，这对电缆接头有更高的要求，要求它具有极高的耐热性能，才能避免因高温发生故障。一旦出现问题，需要从时间的电缆接头的检查时间，避免接触电阻，有时绝缘接头的破坏导致相间短路，引起爆炸摧毁。总结起来，接触电阻的增加的原因如下。

这主要是施工人员在指挥过程之间的连接不正确。无论是接线端子还是连接管，由于人类或环境的影响，都会造成关联的杂质，但人们普遍不重视的杂质的影响，因而造成严重的后果。特别是在铝的表面容易产生氧化铝薄膜和保温的硬质层，所以连接过程的铝导线比铜导体连接技术比较麻烦，技术要求比较高。除了机械连接本身发热的原因，施工人员的技术水平也有很大的关系。由于施工人员水平较低，连接达不到要求，机器一旦运行，接头温度升高，产生的氧化物薄膜会低接触电阻，损坏导线，高强度的交联绝缘剥离。当建筑工人因为水平的因素，施工不当也会导致交联绝缘层的损伤，在导线断裂的时候降低了接触面，使机器发热严重。而且由于导体连接线芯不到位，导体连接绝缘剥切长度的要求不达标，容易造成剥切长度不够，或者在卷曲的线位串的端部形成空隙，从而使得接触电阻增大，热量增加。

2.2压力连接不足

目前只提到坑连接的电缆数量的设计数据，但没有详细说明卷曲卷曲的面积和深度。无论什么样的压力连接，接头电阻主要是接触电阻，接触力的大小和接触电阻和实际接触面积的大小有很大的关系，也直接影响压接工具的输出使用吨位。引起导线连接压力不够的原因主要有3个。接头压力不足、卷曲机的生产厂家目前的水平还比较低，没有统一的标准，管理和产品质量普遍较低。近几年来一些地方进口或生产的国外产品，由于国外标准的实施，中国实际的依从性，风险会增加故障。

连接配件差距大。现在的交联电缆接头主要用于油纸电缆，终端或风扇导线和压力管的生产。圆形和扇形线芯从理论是同样有效的部分，但在实际应用中的有这两种效应之间的巨大差异。交联聚乙烯电缆导体的圆形线芯紧捻，及配件将岑在大的差距。接触电阻和所施加的压力成反比，导致接触电阻的增加。有很多假冒伪劣商品目前市场上，这些产品的生产过程是不符合国家的要求，在正常运行情况下，负荷稍有波动不可避免的失败。

2.3接头部分不足

交联聚乙烯电缆和油纸电缆的载流能力，环境温度为25℃，比较得出的结论是：zq2 - 3×240文铜芯电缆可以yjv22-3×150交联铜芯电缆更换。因为yjv22-3×150交联电缆的载流能力476A章；和zq2-3×240油纸电缆的载流能力是N，超越56A。zlq2-3×240 yjlv22-31×50的替代品，因为交联3×150铝芯电缆的载流量载流量364a，3×320a 240铝芯电缆，交联聚乙烯绝缘电缆也超过44a。如果允许载流量计算，150mm2交联电缆与240mm2油纸电缆基本上是相同的，或硬件150mm2交联电缆连接的应用240mm2的正常运行。因此，连接硬件部分会是交联电缆接头发热严重的重要原因。

2.4散热性能不佳

绕线式连接器和各种铸造联合，不仅绕包绝缘交联电缆绝缘层厚，而且充满了热缩接头的混合物，超过绝缘和电缆本身的保护层的两倍多。目前市场上使用普遍较低，已在联合抵抗。当电缆在正常负荷运行，温度可达100℃，当电缆的电缆芯线满负荷，温度达到90℃，接头温度高达140℃，当温度升高时，该氧化膜增厚的关节，接触电阻增加，绝缘层的作用就会减弱绝缘，甚至丧失功能，作为一种非绝缘层，将导致此类故障的发生。

综上所述增加连接金具接点的压力，降低操作温度，清洁连接金属材料表面，改进的结构尺寸，连接配件的优质配件，严格的施工工艺是降低接触电阻的主要因素。

针对以上问题，我们从以下几个方面入手，改善接头质量。电缆附件，按照电缆附件的国家有关规定需要精湛的技术和严格的选择。禁止的假冒伪劣产品的使用，增加对新技术的投资力度，新产品的研究，新产品的推广，测试新产品。优良的材料，规格，截面符合要求，以确保连接配件的安全运行。选择不同的连接配件，保证电力系统的安全性和稳定性。连接管应采用铜杆或1 #铝车加工，尺寸应为交联电缆芯径符合要求。大吨位选择卷曲卷曲机，除了卷曲数，但同时也要确保所有的其他要求。训练有素的技术，工作认真负责，能胜任电工维修安装和运行电缆施工。综合素质水平相当高的电缆工人，提高建设水平，制定施工安全规范，确保安全，确保施工质量满足要求。

3提高交联电缆接头质量的对策

由于交联电缆接头所处的环境和运行方式不同，所连接的电气设备及位置不同，电缆附件在材质，结构及安装工艺方面有很大的选择余地，但各类附件所具备的基本性能是一致的，所以应加强以下几点措施来提高接头质量。

① 必须选用技术先进、工艺成熟、质量可靠、能适应所使用的环境和条件的电缆附件。对假冒伪劣产品必须坚决抵制，对新技术、新工艺、新产品应重点试验，不断总结提高，逐年逐步推广应用。

② 采用材质优良、规格、截面符合要求，能安全可靠运行的连接金具。对于接线端子，应尽可能选用堵油型，因为这种端子一般截面较大，能减小发热，而且还能有效的解决防潮密封。连接管应采用紫铜棒或1#铝车制加工，规格尺寸应同交联电缆线芯直径配合为好。

③ 选用压接吨位大、模具吻合好，压坑面积足，压接效果能满足技术要求的压接机具。做好压接前的界面处理，并涂敷导电膏。

结语：

我国在电力电缆的应用中，其建设水平普遍较低，技术水平尚不成熟，电缆接头故障的主要位置，因为不同的变化等等各种交联电缆接头故障会有所不同，除发热问题，联合失败的密封问题，引起的应力问题，耦合问题，接地问题，还应该重点关注。

参考文献

交联电缆范文第3篇

【关键词】热缩型电缆头;工艺要求

一、引言

聚氯乙烯电缆和交联聚乙烯电缆具有良好的电绝缘性能和较高的热稳定性，在工程中得到日益广泛的应用。电缆包括电缆终端头和电缆中间对接头。

交联电缆头制作方式主要有两类：绕包型和热缩型。

绕包型于60年代从国外引进，热缩型于80年代从国外引进。绕包型电缆头在整体密封性、耐大气老化性、使用寿命等方面，远不及热缩型，已经被淘汰。故而笔者将热缩型交联电缆头工艺要点作一浅析。

二、热缩型交联电缆头工艺要点分析

电缆头是电缆线路的薄弱环节，也是电缆线路易发故障的部位，要依据现实情况，分析电缆头工艺要点。

1.环境要求

热缩型电缆头安装说明书中规定，热缩型电缆头的安装环境温度应在0℃以上，相对湿度70%以下，当温度低湿度大时，电缆表面应适当加热。

在低温高湿环境下加热缩套管时，套管内温度急剧上升，相应的饱和水汽压增大，与扔处在较低环境温度中的电缆形成较大的温差。馆内温度较高的气体遇到较冷的电缆表面，温度就会迅速下降，饱和水汽压也会随之降低，当水汽压达到饱和水汽压时，水分就会在较冷的电缆表面上凝结，造成绝缘介质受潮。有关试验证明，在温度低湿度大时，预热电缆使其表面温度提高到50～60℃，基本上不会发生水分凝结现象。

2.密封最关键

热缩型交联电缆头，也同其他形式的电缆头一样，密封是质量的关键。为此，应严格认真的提高有关工序质量。加热的温度要适当，收缩要均匀使用加热工具热缩时应保持火焰朝着向前移动的方向，以利于预热管材和赶排管内气体，同时要不断的移动加热工具，禁忌烤焦管材。

火焰沿着电缆方向移动以前，必须保证管子在周围方向已充分均匀地收缩，尤其应注意三芯电缆接头的中间部分，受热不均极易造成中间部分绝缘厚度减薄，降低接头的绝缘水平。

打毛金属表面，确保密封质量对于热缩管材与金属相接触的密封部位，打毛金属表面对提高密封效果至关重要。粗糙表面比光滑表面有大得多的表面积，而粘贴理论指出，粘贴的表面积越大，粘接效果越好，从有关测试实践来看，经过仔细打磨并清洁的金属与热缩管直接的剥离强度可达100N/25m，而没有经过打磨并清洁的剥离强度极小。

热缩管的两端应重复加热热缩管整体热缩完毕以后，管子两端应重复加热，以保证管子两端内壁涂抹的粘合剂充分热熔密封，其粘合剂应略有外溢现象。管子热缩以后，表面应光滑、无皱纹、无气泡、并能清晰地显现内部结构的轮廓。接头各个密封部位，应待冷却之后方可移动，以保证密封效果。

3.拨净端头的半导电层

热缩型电缆头安装工艺程序中，都有剥除电缆端头一段半导电层的要求。电缆本体的半导电层含有胶质碳。半导电层在电缆本体上具有两个作用，其一是均匀电场强度，其二是半导电层中的胶质碳能吸收电缆本体间隙中由于电离和电解所产生的败坏物与氧化物，以保证绝缘层的耐压强度。但是，在电缆端头的胶质碳会降低高分子聚合物的抗电性，形成一条导电的碳质通道，最后导致绝缘破坏，造成漏电显著增大。为此，在电缆头制作中要严格按照工艺要求，凡是要求剥除半导电层的，一定要仔细地剥除干净，即使残留在线芯绝缘表面的一个黑点都要清除。

电缆绝缘的剥切以选用美工刀为宜。美工刀的刀刃可以伸缩，刀口长短可以根据电缆保护套、绝缘的厚薄而调整，因此可防止损坏电缆芯线的绝缘层。在剥除半导体电层时，将半导电层剥离线芯绝缘层是很困难的。

工作实践中摸索出一种简单易行的办法：在常温下先将端头的半导电层用美工刀在四周顺电缆方向均匀划出若干道深度小于0.2mm的口子，注意切勿损坏里面的绝缘层，而后用螺丝刀将半导电层撬起一部分，用手顺电缆方向轻轻的往下撕，不要用力过猛，这样就可以将半导电层一条一条的撕下来，既不伤到绝缘层，又不会在绝缘层上残留半导电层。

4.应力处理

屏蔽层的切断处，是应力比较集中的地方，电场比较强。因此，终端头在外屏蔽切断处，要求包缠热熔填充胶，这种填充胶具有应力疏解作用，在切断处用它填满缠紧不留空隙，对均匀电场、消除应力集中是行之有效的。

5.清洁工序不可轻视

热缩电缆附件采用涂覆在热缩管内壁的溶胶进行密封。所谓溶胶密封，就是利用热熔胶将管与管、管与金属紧密粘接，封堵潮气的进入。热缩管的密封部位正在收缩之前必须用清洗溶剂认真清洗，才能保证密封效果。有关试验表明，用经过仔细清洁的管材制作的热缩型电缆头，其密封压力可达到0.25～0.35MPa，而没有清洁的管材制作的电缆头，其密封压力不到0.1MPa。可见，清洁管材表明油污，对确保热缩型电缆附件的密封至关重要。

6.尽量缩短制作时间

电缆剥开后，在空气中暴露的时间越长，电缆头各部件就越容易被污染。因此要尽量缩短制作时间，准备工作要充分，制作工艺要连续进行，不得间断。

三、结束语

电缆头是电缆线路的薄弱环节，其质量优劣事关运行可靠性和使用寿命。在电缆头制作过程中，绝缘不可避免地会受到一些赃物污染和侵入潮气以及留存间隙。灰尘和潮气的侵入会使绝缘性能降低，空气的侵入，会在电场的作用下，产生游离放电，可能导致绝缘击穿。

因此操作人员须经过严格的技术培训，了解电气绝缘基本理论知识和电缆头制作工艺要点，操作时认真按照工艺要求进行作业。促进电缆制造工艺的发展，提高了电缆的产品品质量和生产效率。

参考文献

[1]中国电子工业标准化技术协会.电子工业标准化教材.电子工业出版社.

交联电缆范文第4篇

关键字 550kV 交联聚乙烯电缆 冲击放电

中图分类号：TM246 文献标识码：A

1前言

近年来，随着我国大力开发水电事业，云南、四川等西南水电基地的建设步伐不断加快，多个大型水电项目已经或即将投产发电。这些大型水电站均采用地下厂房的设计方式，单机容量在600MW-800MW之间，机组出口电压经主变压器升至500kV等级后，通过地面开关站对外输送电能。作为连接地下厂房和地面开关站的重要电气设备，500kV交联聚乙烯单芯电缆得到了大力应用。

2550kV交联聚乙烯单芯电缆简介

交联聚乙烯电缆是采用将聚乙烯材料分子链从线型结构转变为主体三维网状结构后作为绝缘的一种挤包绝缘电缆，具有结构简单、重量轻、耐热好、负载能力强、不熔化、耐化学腐蚀、机械强度高等诸多特性。500kV电压等级的电力电缆中，交联聚乙烯电缆由于上述优异性能，广泛用于大型水电站项目。

500kV交联聚乙烯单芯电缆基本结构为：导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、金属护层、金属套、外护套等。

导体为单芯铜导线，要求其表面光洁平滑，不应有裂纹、毛刺、锐边、凸起以及断裂的单线。

导体屏蔽层由半导电包带和挤包的半导电体化合物层组成，它处于导体和主绝缘层之间，主要起改善导体和主绝缘层之间电场分布的作用，它与主绝缘层有良好的粘合，与被屏蔽的导体等电位。导体屏蔽层应是连续、光滑的，并具有恒定的厚度，从而保证电缆的使用寿命和可靠性。

绝缘层由一层挤包绝缘组成，材料为特超净交联聚乙烯（XLPE）材料。导体屏蔽层、绝缘层和绝缘屏蔽层三层都是一次挤压形成，以保证绝缘均匀，没有空隙、突起物和水分。

绝缘屏蔽层由一层挤包半导电化合物和一层半导电带绕包组成，它处于绝缘层和金属护层之间，主要起改善主绝缘层和金属护层之间电场分布的作用，它与被屏蔽的主绝缘层有良好的粘合，与金属护层等电位，从而避免在主绝缘层与金属护层之间发生局部放电。

金属护层为半导电阻水膨胀带结构，由绞绕的铝线外包30%螺旋搭接的铝带组成，铝带与外护套粘连。金属护层起到保护电缆绝缘不受各种机械和化学伤害的作用，保证电缆径向防水。

金属套为平滑铝护套，能使电缆绝缘免受机械和化学的各种伤害，还能起到电缆径向防水，承受短路电流的作用。

外护套由挤压的无卤阻燃材料（HFFR）制成，防火阻燃的同时还具有防鼠啮和霉菌伤害的作用。此外，外护套还能起到使电缆芯在安装和运行时免受机械应力的伤害，以及防止有害物质腐蚀金属套等作用。

3电缆冲击放电浅析

案例：四川某4×600MW大型水电站，采用500kV交联聚乙烯单芯电缆连接地下厂房内主变压器与地面开关站GIS设备。该电站首台机组启动试验进行至主变冲击试验时，在500kV断路器合闸瞬间，在厂房电缆平洞内听到清脆的放电声音。在之后的4次冲击试验中，设备责任班组派专人在黑暗环境下对电缆进行观察，在电缆的两端（长约700m）均可见放电火光并伴有清脆的放电声响。

该电站500kV交联聚乙烯单芯电缆均匀放置在金属夹具上加紧，使用橡胶垫夹在电缆外护套与夹具之间做防护，金属夹具每隔一段距离通过接地铜线接地。

单芯电缆金属套一端直接接地，另一端经护层保护器接地，用以避免因环流而造成的电能大量损耗和绝缘加速老化。每台机组三相电缆回路配有两根两端接地、与主电缆并行的接地回流导线，每根回流线均有足够的截面积通过单相接地电流。

主变冲击试验过后，设备责任班组对电缆及附属设备进行了较为全面的检查，检查设备后并未发现异常现象，三相电缆护层保护器所接放电计数器数值也均无变化。此外，检查过程中发现电缆外护套采用的无卤阻燃材料每单位距离下存在电阻值。

经过分析，可以得出下述叙述：500kV交联聚乙烯单芯电缆的导体与具有电阻性质的采用的无卤阻燃材料制成的外护套，可以看成是一个变压器的初级绕组。当导体通过电流时就会有磁力线交链外护套，使它的两端出现感应电压，感应电压的大小与电缆线路的长度和流过导体的电流成正比。主变压器冲击试验时，在断路器合闸的瞬间，一次回路中会产生励磁涌流，其值可达6~8倍额定电流。此时，外护套上会感应出很高的感应电压，对距离其最近的接地夹具放电，从而出现案例中描述的现象。

4处理方案

由此前的分析可知，外护套接地与否是解决电缆冲击放电的关键。接地后的电缆外护套与电缆夹具保持等电位，可以有效防止冲击放电的发生。

电缆接地的处理方案，需要解决两个问题：一是如何在保证外护套接地良好的同时不影响电缆局部的散热；二是长距离电缆要做几处接地才能完全消除放电现象。

做到接地良好，就是要保证外护套与接地装置充分接触，但这样做的同时很可能会影响散热，导致电缆局部过热。为此，可以选用细密网格状的铜片，将其包裹在电缆外护套上，用橡胶槌进行敲打，使电缆外护套嵌入网格中（必要时可以加热软化外护套），两端再用抱箍紧固，最后通过专用接地线将其与接地抽头连接起来，规范走线后即可投入使用。

考虑到电缆线路越长，感应电压越高，因而对于较长的电缆，宜每隔30-50米设置一个接地点，否则很难从跟本上解决冲击放电的问题。该水电站对尚在安装的#2机组500kV电缆首尾两端做了接地处理后，在之后的机组启动试验中，邻近外护套接地点的区域无冲击放电发生，但在距离较远的区域内，放电现象仍然存在。该电站须择机进行补装接地装置的专项工程。

5结束语

500kV交联聚乙烯单芯电缆作为电站内重要的电气设备，其冲击放电现象应该得到足够的重视和及时的处理。当然，考虑到各电站的现场实际环境不同，避免电缆外护套冲击放电现象的发生必然会有其他合理的处理方案，本文只是提供一种电缆外护套分段接地的处理思路。

参考文献：

交联电缆范文第5篇

关键词：电缆线路 交叉互联 接地系统 原理应用 问题措施

电缆线路中的交叉互联接地系统的设计原理是将电缆金属护套的一端直接接地，普遍用的是中间绝缘接头和交叉互联箱与三相电缆的金属护套调换位置以后进行重新连接，而另一端则通过保护接地，这样在完全换位的状况下，金属护套中就没有任何环流的通过，两端对地之间也就不会产生相应的感应电压，而是在每段的电缆线中间有一定的感应电压，并能保证换位处的感应电压幅度最高。这种交叉互联方式的电缆线接地系统有其优势，也会存在着一定的缺陷和问题。找到适当的方式就能化不利为有利。

一、110kV电缆线路中交叉互联接地系统的原理与应用

就普遍情况来看，110kV 以上的高压电缆线路中使用的电缆很多都是单芯电缆，当有电流通过这种单芯电缆线时，便会产生磁力线交链的金属护套层，电缆线的两端面就会出现感应电压。通过电缆线的电流越大，电缆线的长度越长，感应电压的幅度就越大，三者是呈正比的关系。但是当电缆线路过长的时候，通过电缆护套上的感应电压相加起来的电压则会在一定程度上危胁到人们的生命安全。所以当电缆线路发生短路的故障问题时候，或者电缆线路受到雷电的强烈冲击，或者操作不当导致电压过大，就容易形成强度很大的感应电压，有时候它能击破电缆线路的保护绝缘，所以单芯电缆线路的使用中一定要采取合适的接地方法，并按照科学的步骤进行操作，以达到保护人民的生命财产安全和电缆接地系统设备安全的双重目的。

电缆护套的接地方式有一端接地方式、两端接地方式以及交叉互联接地方式，选取那一种要看这种方式所带来的利弊是否平衡，是否能够承载高压电缆线路的正常负荷。

通常，较长的110kV电缆线路的金属护套的不能使用两端接地方式，例如当电缆线路的长度超过1500米时就不能进行两端接地，因为这样会导致金属护套中通过一定量的环流，从而降低了电缆线路的总载流量，而电缆线路中的交叉互联接地方式或者一端接地方式电缆通过的载流量均大于这种两端接地方式的电缆载流量，这样就不会造成资源的浪费，能源也不至于损失过多，由此看来较长的电缆线路一般可以采用护套一端接地方式，或者采用护套中点接地方式，还可以采用交叉互联接地。这种两端的接地方式在电缆线路非常短的情况下，或者载流量比较小的时候，抑或电缆线路的铺设需要经过江河、海底的时候，再者受到客观条件的制约无法应用交叉互联接地系统的情况下才会被选用。而一端接地系统的金属护套对地之间存在一定的有感应电压，通常只用在电缆长度较短的线路中，应用范围相对狭窄些。

相比而言，交叉互联接地系统是最常使用的接地方式，接地原理是一边将金属护套的一端直接接地，一边用中间绝缘接头和交叉互联箱把三相电缆的金属护套进行换位方式的连接，从而使金属护套中没有环流的经过，两端对地之间也就不会产生感应电压，感应电压则分散于每段电缆中间，感应电压的最高值控制在换位的地方。值得注意的是交叉互联接地与单点接地电缆的载流量虽然等同，但要特别注意交叉互联体统中的换位连接，否则当经过的电流不平衡时产生的环流也具有很大强度。

二、110kV电缆线路中交叉互联接地系统设计的常见问题

电缆线路的铺设要注意防水和防火两方面的问题。

交叉互联接地系统的接地箱一般是水平安装在工井的底部，有些接地箱进水状况很严重，有些是受到污水的长期浸泡，导致箱体和连接电缆中间头的同轴电缆明显锈蚀，这样的情况下主设备依然处于运转状态，很容易发生电缆线路的短路，影响设备的正常运行。不仅接地箱的运转环境恶劣，很多电缆线路的中间头依然用的是普通的塑料材质的防水外壳，经久失修，老化严重，这也增强了箱体进水的可能性。所以我们要及时进行检修，定期清理已经不能继续工作的接地箱和接地线，更换玻璃纤维的防水外壳，改动接地箱的安装位置，确保电缆线路安全运行。

高压电缆线路的另一个常见问题是金属护套通过很大电流导致接地线烧焦，严重情况下会引起火灾事故的发生。从一些实例分析来看，电缆线路互联箱里的保护器受潮或者进水而短路，导致电缆金属护套两端都直接接地产生很大的环流，会引起接地线烧焦。另外的原因还有交叉互联箱体内部接地线换位时出现偏差，电缆两侧终端也直接接地，金属护套对地电压很大，通过的电流非常不平衡也不能互相抵消，接地系统就形成了很大的环流，导致线路过热以致烧焦。如果交叉互联接地箱内的换位连接是统一的，但换位的方式不正确同样会形成很大环流。错误的换位方式，会使电缆末端金属护套的感应电压为单段金属护套感应电压的两倍，从而形成很大的环流，也会致使接地线连接角铁发热出现烧焦痕迹。

电缆线路中的交叉互联接地系统中出现的上述因金属护套换位错误造成的后果主要表现在一是消耗了大量的电能。这些电能没有被用到生产和生活中无，而是消耗在了对线路的损耗上，对电缆设备有害无益；二是降低了电缆线路的总载流量，使得电缆的最大载流量也只能达到设计值的一半多，对资源紧缺的现代社会来说，损失重大。同时因金属护套通过大电流引起发热，致使电缆不容易散热，持续发热无疑会加快电缆主绝缘老化的速度，设备使用寿命大大缩短；三是减小了供电可靠率。如果电缆接头和同轴电缆以及金属护套焊接点没有焊牢固，有虚空处，同时如果通过金属护套的环流比较大，那么对电缆头和电缆本体造成的损伤将会非常大，倘若恰好在绝缘薄弱处遭受很大损伤，导致主绝缘击穿的概率会很高，从而会引发设备的连续性故障，甚至引起更严重的事故发生。

三、110kV电缆线路中交叉互联接地系统设计问题的解决措施

通过以上的问题分析，我们在电缆线路的设计和应用上，应该针对具体情况采取相应的解决办法。

首先，可以对110kV电缆线路的交叉互联接地系统的设计时采用同轴电缆，同时注意同轴电缆内外芯的连接方向一定要保持统一，这样方便以后能更好地进行接地系统的检修维护工作，根据接地系统的环流测试和接地箱防水的实际需求，可以将接地箱从井底水平安装方式变成井壁直立安装方式，使得接地箱与沟底有一定的距离，避免箱底进水和经过水浸泡的事故发生，有助于接地系统的操作和检测。完成整个交叉互联接地系统的改造后，还要确保外护套接地电阻是否符合一定的要求，要避免电缆外套的受损，如果有问题及时查找原因进行修复，确保设备的安全使用。再检查交叉互联系统是否都连接正确，电缆线长度是否适当，是否进行了换位工作。

其次，要加强电缆线路交叉互联接地系统的管理和监督工作，做到科学评估与检测，尤其在施工结束时必须能够提供完整的竣工资料，方便收尾工作的复查与修补。对接地系统工程验收交付使用时，还要加强交叉互联接地系统运行工作的检查和检测，这样能够及早地发现系统运行的缺陷和问题，及时修护，将风险和损失降到最低限度。另外，也要高度重视高压单芯电缆的接地装置，定期对其电缆头接地电流进行相关测试，有效提高供电效率和使用安全度，将一切潜在问题都扼杀在萌芽状态，实现经济效益和社会效益的统一。

总结：

综合上文所述，我们只有做到电缆线路交叉互联接地系统的设计合理，检测问题及时准确，修护线路迅速妥当，才能发挥电缆线路中交叉互联接地系统的最大效用，并能有效利用现有资源，实现预期目的。

参考文献：

[1]史传卿主编.供用电工人职业技能培训教材-电力电缆.中国电力出版社,2006

[2]罗进圣.一起110 kV 电缆安装缺陷的分析和处理[J].杭州供电局,2005