kV单芯电缆交叉互联改造分析

高压单芯电力电缆金属屏蔽层交叉互联接地错误案例分析摘要：按照现有国家有关标准规定，电力电缆屏蔽短路试验由制造厂与用户考虑电网实际短路条件确定；中压电力电缆标准缺少关于金属屏蔽截面积的规定，制造厂一般都没有对电缆的金属屏蔽层进行短路热稳定试验；在实际招投标过程中，往往缺少对电力电缆金属屏蔽的截面积的明确规定，虽然单芯电缆的使用提高了单回电缆的输送能力，减少了接头，方便了电缆敷设和附件安装，但高压单芯电力电缆在敷设安装中还存在一些问题。

关键词：高压电力；单芯电缆；金属屏蔽层；接地问题高压单芯电力电缆线路金属屏蔽层或金属护套上感应电势的幅值，与线路的长度和电流大小成正比关系。

当电缆越长或电流越大时，感应电势叠加起来就越大，会危及人身安全和电缆绝缘安全；当高压单芯电力电缆线路发生短路故障、遭受雷电冲击或操作过电压时，该感应电势很高，有可能击穿金属屏蔽层绝缘。

1、高压单芯电力电缆与统包电力电缆接地方式的不同三芯或四芯电缆都属于统包电力电缆，其芯线在电力电缆中呈品字形对称分布，若三相负荷平衡，则流过每条线芯的电流大小相等、三相电流矢量和为零，所以金属护套或金属屏蔽层上不会产生感应电压。

然而对于单芯电力电缆，当线芯中有交流电流流过时，高压单芯电力电缆在金属屏蔽层或金属护套上就会存有磁链，金属护套或金属屏蔽层两端就会出现感应电势。

如果把单芯电力电缆金属屏蔽层一端接地，另一端不接地，当单芯电力电缆线芯有过电压或雷电流波流过时，很高的冲击电压会出现在单芯电力电缆金属屏蔽层不接地端；当电力系统发生短路故障时，高压单芯电力电缆的金属屏蔽层不接地端因电力电缆线芯流过较大的短路电流，从而在金属屏蔽层不接地端出现很高的工频感应电势，如果电缆金属屏蔽层的绝缘强度承受不了这种感应过电压的冲击，那么电缆金属屏蔽层的绝缘将被损坏，高压单芯电力电缆上将会出现多点接地现象，形成环流，这就是统包电力电缆和高压单芯电力电缆接地方式的不同之处。

35 kV单芯电缆交叉互联改造分析谢国良【摘要】由于35 kV单芯电缆屏蔽存在单点或多点接地，在运行过程中屏蔽层产生感应电压，屏蔽层形成环流，使电缆发热，加速老化，甚至形成很高的感应电压，击穿电缆外护套。

针对这种现象，对35 kV长距离单芯电缆屏蔽实施交叉互联，有效降低感应电压，保证电缆的安全稳定运行。

%Due to single-point andmulti-point grounding of the shield of the 35 kV single-core cable, induced voltage is generated and convective current formed in the shielding layer, which heats the cable, accelerates aging of the cable and even forms high induced volt-age to breakdown the outer sheath of the cable. To solve this problem, the shielding of long-distance 35 kV single-core cable was cross connected, effectively reducing induced volt-age and ensuring safe and stable operation of the cables.【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】3页(P10-12)【关键词】感应电压;环流;交叉互联【作者】谢国良【作者单位】湖南华菱湘潭钢铁集团有限公司动力厂，湖南湘潭 411101【正文语种】中文【中图分类】TM247目前，湘钢35 kV单芯电缆是供电的主要方式，特别是长距离输送电。

而在35kV长距离单芯电缆输送电过程中，由于隧道内电缆无规则摆放，在电缆屏蔽层上感应出超出安全电压的过电压，影响电缆的正常运行。

一起 220kV 电缆线路的交叉互联接地系统缺陷分析摘要：220kV单芯电缆在三项交流电网中运行时，金属护套感应电压与其接地方式有关，可通过金属护套不同接地方式，将感应电压合理改善。

本文以220kV曹辰线为例，首次结合金属护套交叉互联接地系统单相三接头缺陷处理情况，浅谈高压电缆金属护套接地方式应用，详细分析线路接地系统缺陷原因及消缺过程。

关键词：高压电缆交叉互联接地环流0 引言天津电缆公司220kV兰光线于2011年10月27日投运，是220kV兰清道站向220kV光明桥站供电的线路，全线电缆排管敷设。

电缆全长6770米，型号为YJLW03-127/220-1*1200mm2,全线共11组中间接头。

2019年4月22日兰光线A相本体故障，经故障查找判断故障点距离9号中间接头150米，故障恢复后，对兰光线进行带电检测发现，9#-10#，10#-11#两段电缆A相局放信号异常。

2019年6月16日，更换9#-10#、10#-11# A相电缆，采取一换一方式更换中间接头3只，消除设备隐患。

2019年7月3日，对兰光线进行带电检测发现，9#-10#，10#-11#两段电缆接地系统环流检测异常，怀疑为9#、10#、11#接头交叉互联系统中同轴电缆连接铜保护壳端接反导致。

1 高压电缆金属护套的接地方式1.1金属护层感应电压随着城市电缆的开速发展，交联聚乙烯电缆得到大规模应用，而它的安全运行与金属护层的接地方式密切相关。

电缆的基本结构一般由导体、绝缘层和护层组成，6kV及以上电缆导体外和绝缘层外还增加了屏蔽层。

对于三芯电缆，正常运行情况下其三相电流大小相等，相角120度，由于电流的磁效应产生的磁场相互抵消，只有很少一部分不平衡电流产生的磁场会在金属护套上产生感应电压，所以金属护套各点的电位基本相等，可以视作零电位。

对于单芯电缆，根据法拉第电磁感应定律，与导体平行的金属护套与导体电流产生的磁通相交链，在金属护套中产生纵向感应电压。

110kV电缆交叉互联接地故障探讨1前言某公司110kV电厂V线是#1发电机组的并网线路，2014年12月17日建成后投运，路径是从110kV西分站通过外网桥架到#1发电机组升压站,全长1529米，截面积800mm2单芯铜电缆，金属外护套为波纹管铝护套。

由于不是一批次成型电缆，因此不是3等分，而是分为5段。

1段在110kV西分站侧，5段在#1发电机组开关站侧。

5段长度及接地方式如下：（接地箱处为实测接地电流）图1电厂V线实际接地情况及接地电流1段、2段、3段为一组交叉互联接地，4段、5段为各自单独接地。

在实际运行过程中，负荷为#1发电机组发电负荷，负荷较平稳，带载为125MW。

1箱、4箱为直接接地箱，电流很大，检测各接地箱电流为：1箱的电流分别为A：120.4A、B：84.7A、C：116.1A；4箱的电流分别为A：122.1A、B：114.5A、C：85.7A。

各段长度：1段197米，2段334米，3段366米，4段293米，5段339米。

各段的对地回路连接方式：（1）地-1段A相-2段C相-3段B相-地；（2）地-1段B相-2段A相-3段C相-地；（3）地-1段C相-2段B相-3段A相-地。

电缆感应电压的与电缆的长度和载流量有关，由于1段、2段、3段电缆长度不均等，1段与3段相差169米，1段与2段相差137米，2段与3段相差32米，造成A、B、C三相的感应电压合成后的零序电压不为零。

三段长度相差较大，造成接地电流较大。

实际感应电压与电缆的长度和载流大小成正比，此电缆的负荷较稳定，电流认为是稳定的，感应电压的大小只与电缆的长度有关。

根据电缆长度的比例，作出感应电压和回路电流向量图如下：图2感应电压向量图图3接地回路电流向量图三相电压合成的零序电压，通过大地形成回路，感应电流就在这个回路中流通。

零序电流形成的回路主要是电缆护套电阻及大地电阻，因此形成的回路电流近似认为是电阻回路，电压方向与电流方向相同。