35kV及以上三相单芯电缆基本的接地方式
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35kV单芯电缆护层接地方式的选择作者:蒲彦雄来源:《环球市场》2019年第02期摘要:随着我国社会经济的迅速发展,传统变配电所已经无法适应现代的需求,这就使得现如今建立了许多新的变、配电所,而新变配电所通常都使用35kV单芯电缆线路,这种线路有着安全性高和载流量大等诸多优点,这就需要为35kV单芯电缆护层选择合适的接地方式。
本文首先分析影响35kV单芯电缆护层接地方式的因素,然后详细阐述选择35kV单芯电缆护层接地方式的具体措施,希望可以为相关单位和工作人员提供有用的参考。
关键词:35kV单芯电缆;方式分析;具体措施;护层接地方式在电缆的载流量处于适中的情况下,三芯电缆的外径差不多会超过单芯电缆一倍以上,重量则会超过单芯电缆的三倍以上,再加上35kV单芯电缆线路有着很多显著的优点,这就使得目前我国很多变、配电所的大型用电设备以及电源主进线通常都采用5kV单芯电缆。
然而,如果这种电缆超过一定截面积時,不管是制造、运输,还是具体的安装都会有着很大的困难,还很容易在运行中出现护套局部损伤,这就需要为其选择更合适的护层接地方式,提升电缆的使用效果。
一、35kV单芯电缆护层接地方式的分析(一)电缆护层交叉互联接地这种接地的方法比较复杂,施工的难度也很大,这就造成接地的成本也比较高。
但是,这种接地的方法有很多,能够灵活应用。
电缆护层交叉互联接地法的优点在于能够保证每个单元的感应电势处于0的状态,从而有效地保护电缆线路。
如果35kV单芯电缆超过一千米,通过这种方法进行护层接地,有着十分有效的作用。
(二)护层一端单点直接接地这种接地方法会造成没有接地的一端出现部分感应电势,而一旦电缆线路出现过电压或线路短路的问题,就会使感应电势逐渐提升,这不仅会对设备造成极大的损害,甚至还会威胁到工作人员的人身安全,最极端的情况甚至会击穿电缆的主绝缘层。
为了有效地防止发生这种危险情况,需要工作人员能够准确地计算不接地一端的最大感应电势,才可以有效地避免感应电势所造成的问题。
单芯交流电缆的敷设【35kV及以上单芯电缆敷设方式的探讨】摘要:对于35kV、110kV甚至是现在于部分地域已经开始运行的220kV电缆线路都采用的是单芯结构,它在运行和维护上与传统的三芯结构相比有着明显的优势,最明显的就是他的传输容量较大。
当然在敷设或者使用的过程中以避免不了的会存在一些问题。
关键词:单芯电缆;敷设方式;电压计算;探讨随着城市化程度的不断提高,城市人口以及用电量的不断增加,城市电网的电压也必须随之提高,目前各大中城市都采取以高电压等级的电缆来取代传统架空线路,是城市看起来更加洁净。
1.常见的敷设方式对于单芯电缆的敷设一方面要保证其传输电力的稳定性,另一方面还要保证在传输过程中的安全性,还需要注重的就是城市的美观性。
对于敷设的方式,以下作简单的介绍。
1.1直埋敷设所谓电缆的直埋敷设简单的来说就是在挖完填埋电缆的沟之后直接将电缆敷设进去,然后再将其填埋。
但是在敷设施工的过程中有一些值得需要注意的细节问题,首先在挖沟时,要保证填埋沟的深度不得小于800mm,这样可以保证电缆的使用的安全性,但是也不能够太深,加大了工程量和施工成本,在敷设电缆之前要将沟底铲平夯实,使电缆的敷设更加平整方便,这样可以保证在填埋时电缆的深度不小于700mm,另外电缆的上下铺设100mm左右的砂子,做到均匀密实。
为了保证电缆以及地面的严实性还需要盖上砖或者注入混凝土。
在敷设电缆时还要注重与外部环境以及建筑的协调,电缆与建筑物或者其他电线杆之间必须有一点的距离,不能少于0.6m,在敷设前要明确了解城市的热力管道或者燃气管道的铺设具体地点,为了不对他们造成破坏应该保持在2.0m以上的距离。
更不得将电缆“就地安装”,直接铺设在这些管道的正上防或者是正下方,这样会导致要种的安全隐患。
在敷设电缆时要注意做好标示,便于日后检修。
但是这种敷设方式下敷设的电缆不得超过6根,否则就应该采取其他方式敷设。
1.2电缆沟敷设电缆沟敷设与直埋敷设的不同在于它需要在所挖的沟内预埋金属支架,在这样的环境下可以敷设6根以上的电缆,如遇特别多得情况还可以考虑采用电缆隧道的方式,但是在书友管道较多的油田或者是燃气填不宜采用。
35kV及以下电压等级的电力电缆接地方式35kV及以下电压等级的电力电缆接地方式电力安全规程规定:35kV及以下电压等级的电缆都采用两端接地方式,这是因为这些电缆大多数是三芯电缆,在正常运行中,流过三个线芯的电流总和为零,在铝包或金属屏蔽层外基本上没有磁链,这样,在铝包或金属屏蔽层两端就基本上没有感应电压,所以两端接地后不会有感应电流流过铝包或金属屏蔽层。
但是当电压超过35kV 时,大多数采用单芯电缆,的线芯与金属屏蔽的关系,可看作一个变压器的初级绕组。
当单芯电缆线芯通过电流时就会有磁力线交链铝包或金属屏蔽层,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,电缆很长时,护套上的感应电压叠加起来可达到危及人身安全的程度,在线路发生短路故障、遭受操作过电压或雷电冲击时,屏蔽上会形成很高的感应电压,甚至可能击穿护套绝缘。
此时,如果仍将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地,则铝包或金属屏蔽层将会出现很大的环流,其值可达线芯电流的50%--95%,形成损耗,使铝包或金属屏蔽层发热,这不仅浪费了大量电能,而且降低了电缆的载流量,并加速了电缆绝缘老化,因此单芯电缆不应两端接地。
个别情况(如短电缆或轻载运行时)方可将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地。
gwsd_re然而,当铝包或金属屏蔽层有一端不接地后,接着带来了下列问题:当雷电流或过电压波沿线芯流动时,电缆铝包或金属屏蔽层不接地端会出现很高的冲击电压;在系统发生短路时,短路电流流经线芯时,电缆铝包或金属屏蔽层不接地端也会出现较高的工频感应电压,在电缆外护层绝缘不能承受这种过电压的作用而损坏时,将导致出现多点接地,形成环流。
因此,在采用一端互联接地时,必须采取措施限制护层上的过电压,安装时应根据线路的不同情况,按照经济合理的原则在铝包或金属屏蔽层的一定位置采用特殊的连接和接地方式,并同时装设护层保护器,以防止电缆护层绝缘被击穿。
据此,高压电缆线路安装时,应该按照GB50217-1994《电力工程电缆设计规程》的要求,单芯电缆线路的金属护套只有一点接地时,金属护套任一点的感应电压不应超过50-100V(未采取不能任意接触金属护套的安全措施时不大于50V;如采取了有效措施时,不得大于100V),并应对地绝缘。
第1篇一、引言电缆接地是电力系统中的重要环节,它关系到电力系统的安全稳定运行以及人身安全。
正确的电缆接地不仅可以有效防止雷电、操作过电压等对电缆的损害,还可以降低故障发生时的故障电流,保障电力系统的安全运行。
以下是关于电缆接地的一些安全规定。
二、电缆接地原则1. 电缆接地应遵循“先接后装、先装后接”的原则,即先完成接地工作,再进行电缆安装。
2. 电缆接地应保证接地电阻符合规定,以降低接地电流,确保接地效果。
3. 电缆接地应采用符合国家标准的接地材料和接地装置。
4. 电缆接地应定期检查、维护,确保接地系统处于良好状态。
三、电缆接地方式1. 电缆接地方式分为直接接地和经保护器接地。
(1)直接接地:将电缆金属护套、铠装层等直接接地,适用于电压等级较低、线路较短的电缆。
(2)经保护器接地:将电缆金属护套、铠装层等通过接地保护器接地,适用于电压等级较高、线路较长的电缆。
2. 单芯电缆接地方式:单芯电缆的金属护套应至少有一点直接接地,其余部分可通过接地保护器接地。
3. 三芯电缆接地方式:三芯电缆的金属护套、铠装层等应在电缆线路两端直接接地。
四、电缆接地安全规定1. 接地电阻(1)直接接地:接地电阻应小于4Ω。
(2)经保护器接地:接地电阻应小于10Ω。
2. 接地线截面(1)接地线截面应满足接地电流的要求,一般不应小于接地电阻的1/20。
(2)接地线截面应满足接地装置的热稳定性和机械强度要求。
3. 接地装置(1)接地装置应采用符合国家标准的接地材料和接地装置。
(2)接地装置应安装牢固,确保接地效果。
4. 接地检查(1)接地检查应定期进行,一般每年不少于1次。
(2)接地检查应包括接地电阻、接地线截面、接地装置等方面。
5. 接地保护(1)接地保护器应选用符合国家标准的接地保护器。
(2)接地保护器应定期检查、维护,确保保护器处于良好状态。
6. 接地标识(1)接地装置应设置明显的接地标识。
(2)接地标识应清晰、醒目,便于检查、维护。
关于同轴接地电缆的说明35kV大截面电力电缆和66kV、110kV、220kv及以上电压等级的电力电缆均为单芯电缆,电缆金属护层一端三相互联并接地,另一端不接地,当雷电波或内部过电压沿电缆线芯流动时,电缆金属护层不接地端会出现较高的冲击过电压,或当系统短路事故电流流经电缆线芯时,其护层不接地端也会出现很高的工频感应过电压。
上述过电压可能击穿电缆外护层绝缘,造成电缆金属护层多点接地故障,严重影响电力电缆正常运行甚至大幅减少电缆使用寿命。
因此按照电力行业标准DL/T401-2002《高压电力电缆选用导则》的规定须采用电缆护层保护器以限制电力电缆金属护层(或金属护套)上的感应电压和故障过电压。
通常,为限制电力电缆金属护层上的感应电压和故障过电压,并避免在护层中形成环流,电缆金属护层一端直接接地,另一端则须通过保护器接地。
如果线路较长,还应将电缆护层分三段(或三的倍数段)相互绝缘,分段处的护层交叉互联后通过保护器接地。
为更好的适应市场的需求,方便用户现场安装使用,我公司开发了电缆接地箱,包括电缆护层直接接地箱、保护接地箱和交叉互联保护接地箱等三种形式的护层接地装置。
装置采用密封设计,安装使用简便,外型小巧美观。
目前,装置已广泛应用于全国各个电力系统,取得了良好的运行经验。
概述35kV大截面电力电缆和66kV、110kV及以上电压等级的电力电缆均为单芯电缆,电缆金属护层一端三相互联并接地,另一端不接地,当雷电波或内部过电压沿电缆线芯流动时,电缆金属护层不接地端会出现较高的冲击过电压,或当系统短路事故电流流经电缆线芯时,其护层不接地端也会出现很高的工频感应过电压。
上述过电压可能击穿电缆外护层绝缘,造成电缆金属护层多点接地故障,严重影响电力电缆正常运行甚至大幅减少电缆使用寿命。
因此按照电力行业标准DL/T401-2002《高压电力电缆选用导则》的规定须采用电缆护层保护器以限制电力电缆金属护层(或金属护套)上的感应电压和故障过电压。
单芯矿物电缆的接地线截面标准规范1.电动力的影响为了预防由于短路而产生的电动力的作用,单芯电缆必须用足够强度的支撑件结实的固定,使其能承受与预期的短路电流相应的电动力。
2.高压交流单芯电缆的特殊预防措施高压交流线路尽量采用多芯电缆,当工作电流较大的回路必须用单芯电缆时,需采取以下预防措施:2.1电缆应是无铠装的或是用非磁性材料铠装的。
为了防止形成环流,金属屏蔽层应仅在一点接地。
2.2在同一回路中的所有导线应安置在同一管子、导线管或线槽,或者用线夹将所有相的导线安装固定在一起,除非它们是非磁性材料制成的。
2.3在安装两根、三根或四根单芯电缆分别构成单相回路、三相回路或三相和中性线回路时,电缆应尽可能相互接触。
在所有情况下两根相邻电缆的外护层之间的距离应不大于一根电缆的直径。
2.4当通以额定电流大于250A的单芯电缆必须靠近钢质货舱壁安装时,电缆与舱臂之间的间隙应至少为50mm。
属于同一交流回路的电缆敷设成三叶形的除外。
2.5磁性材料不应用于同一组的单芯电缆间,在电缆穿过钢板时,同一回路的所有导线都应一起穿过钢板或填料函,这样在电缆之间就不存在磁性材料,而且在电缆与磁性材料之间的间隙应不小于75mm。
属于同一交流回路的电缆敷设成三叶形的除外。
2.6为使导体截面等于或大于185mm2的单芯电缆所组成的相当长度的三相回路的阻抗大约相等,应在间隙不超过15m处各相换位一次。
或者,电缆可呈三叶形敷设。
当电缆敷设长度小于30m时,那么可不必采取上述措施。
2.7在线路中每一相包括几根单芯电缆并联使用时,所有电缆应具有一样的路径和相等的截面。
而且属于同一相的电缆应尽量同其他相的电缆交替敷设,以免使电流的分配不均匀。
例如,本次工程中,每相中有两根500mm2单芯高压电缆,其正确的排列次序是:单层或或两层而不是单层或根据工程特殊性,采取三叶形双层布置,三相电缆采用塑料扎带定距离捆扎。
3电缆的支持与固定3.1 一般规定3.1.1 电缆明敷时,应沿全长采用电缆支架、桥架、挂钩或吊绳等支持与固定。
电力系统接地短路电流分布及变电站地网分流系数研究作者姓名摘要:接地短路时故障电流分布的准确计算对电力系统接地设计具有重要意义,分流系数是设计变电站地网接地电阻时必须考虑的一个重要参数。
文章将变压器的相分量模型与传统相分量法相结合,提出了连接有任意回不同电气结构及不同电压等级输电线路(包括架空线路和地下电缆)的变电站网内与网外短路时故障电流分布及分流系数的计算方法。
关键词:变电站;接地短路;故障电流分布;分流系数;相分量模型;相参数Study on the Ground fault Current Distribution and Current Division Factor of Substation Grounding Grid of Power SystemName:Abstract: Refined calculations of fault current distribution when grounding short circuit fault occuring in and out substation have important significance in power system grounding design, current division factor is an essential parameter in the design of the grounding resistance of substation. Based on the combination of the phase-component model of transformer and the traditional phase-component method, a calculation method of fault current distribution and current division factor was put forward when grounding short circuit fault occurring in and out substation, which is connected transmission lines having any number circule (including overhead lines and underground cables) that have different electrical structures and different voltage classes. Key words: substation; earth short circuit; fault current distribution; current division factor; phase-component method; phase-parameter0 引言变电站是电力系统中变换电压、接收和分配电能、控制电力流向和调整电压的电力设施,它通过变压器将不同电压等级的电网联系起来,因此在电力系统中占据着举足轻重的地位。
10kV及以上三相单芯电缆基本的接地方式三相单芯电缆在10kV及以上电压等级下的接地方式有以下几种基本方法:1. 电气接地:三相单芯电缆可以采用电气接地方式,即将电缆的金属护套和接地系统连接。
这可以防止电缆金属护套产生电场,减小电磁辐射的干扰,并对电缆产生的故障电流进行安全地引流。
电气接地:三相单芯电缆可以采用电气接地方式,即将电缆的金属护套和接地系统连接。
这可以防止电缆金属护套产生电场,减小电磁辐射的干扰,并对电缆产生的故障电流进行安全地引流。
2. 绝缘接地:绝缘接地是指将电缆的金属护套与绝缘层隔离,不与接地系统连接。
这种方式适用于要求较高的绝缘保护,以及在电缆路径中存在其他导体需要接地的情况。
绝缘接地:绝缘接地是指将电缆的金属护套与绝缘层隔离,不与接地系统连接。
这种方式适用于要求较高的绝缘保护,以及在电缆路径中存在其他导体需要接地的情况。
3. 共模接地:共模接地是指将电缆的三相导体同时与接地系统连接。
这种方式适用于需要减小电缆的正常和故障电流对环境的影响,降低电磁辐射水平的场合。
共模接地:共模接地是指将电缆的三相导体同时与接地系统连接。
这种方式适用于需要减小电缆的正常和故障电流对环境的影响,降低电磁辐射水平的场合。
4. 单点接地:单点接地是指将电缆的一相导体与接地系统连接,而其他两相导体绝缘处理。
这种方式可以减小电缆的故障电流流经接地电阻产生的接地电位差,降低对电缆承压层的影响。
单点接地:单点接地是指将电缆的一相导体与接地系统连接,而其他两相导体绝缘处理。
这种方式可以减小电缆的故障电流流经接地电阻产生的接地电位差,降低对电缆承压层的影响。
5. 多点接地:多点接地是指将电缆的多个点与接地系统连接,以分散电缆的接地电位差。
这种方式适用于特殊环境,要求对电缆的接地保护更加严格的场合。
多点接地:多点接地是指将电缆的多个点与接地系统连接,以分散电缆的接地电位差。
这种方式适用于特殊环境,要求对电缆的接地保护更加严格的场合。
0引言高压单芯电缆被广泛应用于输电线路、变电站及工业和商业建筑等领域,传输和分配大量的电能[1],在电力系统中起着重要的作用。
然而,高压单芯电缆的护层由于老化、火灾、机械损坏等多种原因,可能会发生接地故障,对电力系统的安全性和稳定性产生负面影响。
因此,研究和应用高压单芯电缆护层的接地方式成为当今电力工程领域的一个重要课题。
曾含等[2]基于优化包覆层结构,提出高压单芯电缆暂态热路建模方法,将复杂的3层结构统一化处理,并通过实验获取热容和热阻参数。
王航等[3]进行波纹金属护套高压单芯电缆线芯护层互感的研究,使用比奥—萨伐尔定律解算高压电缆线芯电流的磁感应强度,运用高斯定理求解波纹护套截面的磁通量;建立环形纹和螺纹护套的参数方程,并确定内外曲面作为磁通量积分边界,推导出线芯与波纹护套互感和等效直径方法误差的解析公式。
刘日朗[4]采用电磁暂态计算软件(ATP-EMTP )进行输电电缆护层多点接地故障研究,使用仿真软件模拟电缆护层多点接地故障及其他故障情况,比较不同因素对护层环流值产生的影响。
电力系统规划不断扩大,对电气化专用电缆的需求越来越大,电缆作为电力系统中的重要组成部分,是电气绝缘组合电气设备开关柜的进出线,也是电力系统输电、配电导线。
由于电力系统中变电低压设备主要采用全封闭组合电气设备,所有线路导线全部采用高压单芯电缆,而且高压单芯电缆成本低、高压耐受性能强,具有普通电缆不可代替的优势,因此得到广泛应用和批量化生产。
然而,高压单芯电缆在电力系统中的大量应用带来了许多新的故障,如单线接地故障、高压单芯电缆护层套被烧融、高压单芯电缆终端头被击穿等,电缆金属护层的保护功能无法充分发挥,严重威胁电力系统巡视查验人员的生命安全。
经查验,出现这些现象的主要原因在于高压单芯电缆护层的接地方式不合理。
现行的接地方式仍沿用普通电缆接地方式,为两端分别并联接地,这种方式在实际应用中不仅电缆护层感应电势较大,而且电缆接地故障率较高。
单芯高压电缆的敷设及接地随着城市化的发展高压长距离电缆工程越来越多,由于三芯高压电缆不能制造得太长,这样线路中不得不存在多处电缆中间接头,给输电系统的带来了诸多安全隐患。
与三芯电缆相比单芯电缆在其单根长度、敷设环节和电缆头制作等环节中显示了三芯电缆所无法比拟的优点。
因此单芯电缆多用在长距离输电线路中。
对单芯电缆与三芯电缆各自特点进行总结。
单芯电缆:单芯电缆不能承受机械外力;不带铠装,不允许直埋敷设,电缆不允许敷设在钢管等磁性管道中。
外径小,重量轻、电缆长度可以不受重量限制,400 mm?电缆可以做到1000米以上。
单芯电缆需要敷设在三根非磁性管道材料中,管材消耗较大,占地面积较大,在变电所多出线场所不易采纳,一般适应与占地面积较大,线路比较长,对景观带要求比较严格地段,单芯电缆虽便与敷设,但是敷设长度为三芯电缆的三倍,总体施工强度比较大,由于电芯电缆电缆头比较多,在进出线位置布置空间要求大,布置起来比较困难,在电缆上杆时,需要电缆布线,单芯电缆由于相间距离比较大,电缆虽比较容易受潮、劣化、甚少发生相间短路,发生事故多为接地短路。
由于电缆不能带磁性钢带铠装,对敷设环境要求要求比较严格,一般敷设在密封电缆沟内,严禁外力作用电缆。
单芯电缆长期运行中如发生外护套损伤,金属屏蔽多处接地后,电缆不能保持安全运行,金属护套直接接地会产生很大环流,引起点啦发热烧坏电缆。
三芯电缆与单芯电缆相比能承受一定的拉力与压力,可以直接埋地敷设,也可以在磁性管道中进行敷设,敷设条件没有严格的环境要求。
由于三芯电缆自身重量,通常情况不能制作太长,300 mm?大截面电缆,基本不采用三芯电缆,在大功率送电中多采用单芯电缆。
三芯电缆虽不便于敷设但由于长度为单芯电缆1/3,施工周期较短,在电缆终端塔,户内布线时,空间要求比较少,电缆头制作比单芯电缆要求严格,施工材料比较节省。
由于电缆可以铠装,对敷设环境较为宽松,对应力有一定防护,三芯电缆由于三相报过在一块,相间依靠绝缘材料进行绝缘,绝缘层老化,受潮后容易引起相间短路,三芯电缆长期运行如外护套据部破损,金属保护层发生接地后,电缆可以安全运行。
35kV 及以上及以上三相三相三相单芯电缆基本的接地方式单芯电缆基本的接地方式单芯电缆基本的接地方式高压电缆线路安装运行时,按照GB50217-1994《电力工程电缆设计规程》4.1.9项要求:单芯电缆线路的金属护套只有一点接地时,未采取不能任意接触金属护套的安全措施时不得大于50V,采取有效措施时,不得大于100V,并对地绝缘。
近年来随着单芯电缆的使用量的增多,其敷设、接地方式不规范、电缆外护套受外力损伤、电缆护层保护器被击穿等导致电缆系统发生故障时有发生,其事前都表现出接地环流异常,故对单芯电缆金属屏蔽层接地环流进行监控,是预防或减少事故发生的有效办法。
以下为三相单芯电缆常用四种接地方式:1、金属金属屏蔽屏蔽屏蔽两端直接接地两端直接接地两端直接接地这种接地方式可减少工作量,但是在金属护套上存在环流,适用的条件比较苛刻,要求电缆线路很短、传输功率很小、传输容量有很大的裕度等,因此一般不宜采用这种方式。
2、金属金属屏蔽一端直接接地屏蔽一端直接接地屏蔽一端直接接地,,另一端通过护层保护接地另一端通过护层保护接地::当单相电缆线路长度X≤L 时采用(基本上为一盘电缆长度,L 长500米内)。
3、金属金属屏蔽中点接地屏蔽中点接地屏蔽中点接地当单相单相电缆电缆电缆线路长度线路长度X 在L <X ≤2L 时采用时采用((基本上为两盘基本上为两盘等长等长等长电缆电缆电缆,,L 长1000米内米内)。
)。
方式A :中间接地点安装一个直通接头中间接地点安装一个直通接头。
方式B :中间接地点安装一个绝缘接头中间接地点安装一个绝缘接头。
A、B 两种接地方式的区别:通过直通接头接地,可减少一台“直接接地箱”,但电缆外护套出现故障时,不便确定故障点在接头的左边而是右边,电缆维护不方便;通过绝缘接头接地,多一台“直接接地箱”,成本略有增加,但能很快确定故障点在接头的左边而是右边,方便维护。
当电缆线路长度X 略大于2L 时,在分段中再装设回流线。
电缆的敷设方式及要求一般电缆敷设是指电缆从配电箱出来以后到达用电设备或另一个配电箱的走线方式。
比如是沿地沿墙沿顶板暗敷、明敷,走桥架、走电缆沟、走线槽等都是常用的电缆敷设方式,视不同的环境、条件、性质选择合适的电缆敷设方式。
那么电缆敷设方式有哪些呢?(1)电缆敷设的一般规定1)电缆的路径选择,应符合下列规定:1.应避免电缆遭受机械性外力、过热、腐蚀等危害。
2.满足安全要求条件下,应保证电缆路径最短。
3.应便于敷设、维护。
4.宜避开将要挖掘施工的地方。
2)电缆在任何敷设方式及其全部路径条件的上下左右改变部位,机电安装第一课;均应满足电缆允许弯曲半径要求。
电缆的允许弯曲半径,应符合电缆绝缘及其构造特性要求。
对自容式铅包充油电缆,其允许弯曲半径可按电缆外径的20倍计算。
3)同一通道内电缆数量较多时,若在同一侧的多层支架上敷设,应符合下列规定:1.应按电压等级由高至低的电力电缆、强电至弱电的控制和信号电缆、通讯电缆“由上而下”的顺序排列。
当水平通道中含有35kV以上高压电缆,或为满足引入柜盘的电缆符合允许弯曲半径要求时,宜按“由下而上”的顺序排列。
在同一工程中或电缆通道延伸于不同工程的情况,均应按相同的上下排列顺序配置。
2.支架层数受通道空间限制时,电气设计在线教学狄老师;35kV及以下的相邻电压级电力电缆,可排列于同一层支架上,1kV及以下电力电缆也可与强电控制和信号电缆配置在同一层支架上。
3.同一重要回路的工作与备用电缆实行耐火分隔时,应配置在不同层的支架上。
4)同一层支架上电缆排列的配置,宜符合下列规定:1.控制和信号电缆可紧靠或多层叠置。
2.除交流系统用单芯电力电缆的同一回路可采取品字形(三叶形)配置外,对重要的同一回路多根电力电缆,不宜叠置。
3.除交流系统用单芯电缆情况外,电力电缆相互间宜有1倍电缆外径的空隙。
5)交流系统用单芯电力电缆的相序配置及其相间距离,应同时满足电缆金属护层的正常感应电压不超过允许值,并宜保证按持续工作电流选择电缆截面小的原则确定。
单芯高压XLPE电缆工程设计与施工注意事项分析别志坚电力建设I专栏摘要:文章提出了单芯高压XLPE电缆的工程设计与施工的注意事项,重点从单芯电缆运行机理出发详细阐述了单芯电缆的接地方式选择原则,从工程实践出发阐述了如何避免损伤电缆。
关键词:单芯高压电缆;输电线路;设计:施工:故障;预防刖罱35kV及以上单芯高压电缆,当处于运行状态时,电缆中的交变电流的磁场与电缆金属护套交联,在金属护套上产生感应电压,将在金属护套和大地间形成回路产生环流。
产生环流后,将导致电缆的载流量降低,电力损耗和降低电缆线路的使用寿命。
环流大小与电缆的接地方式、敷设环境、敷设方式、电缆长度、负荷电流、大地电阻率等的影响有关,其中最关键的是电缆接地方式的选择。
电缆缆体较硬,施放困难,措施不当会易损伤电缆,所以在电缆工程中特别注意电缆线路的接地方式设计和施工方法。
1设计时正确选择电缆的接地型式(1)单芯电缆的线芯与金属护层的关系,可看作一个变压器的初级绕组与次级绕组,当单芯电缆线芯通过交流电流时就会有磁力线交链金属护套,使金属护套产生感应电压。
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,电缆很长时,电缆护套上的感应电压叠加起来可达到危及人身安全的程度,在线路发生短路故障、遭受操作过电压或雷电冲击时,金属护层上会形成很高的感应电压,甚至可能击穿外护层绝缘。
此时,如果仍将金属护层两端直接接地,则金属护层将会出现很大的环流,其值可达线芯电流的50%以上。
该感应电流产生的热损耗极大的降低电缆的载流量,浪费电能的同时加速了电缆绝缘老化,大幅度降低电缆的使用寿命。
因此单芯电缆不应采取两端直接接地的接地形式。
(2)金属护层一端直接接地,一端不接地后,当雷电流或过电压波沿线芯流动时,电缆金属护层不接地端会出现很高的冲击电压;在系统发生短路,短路电流流经线芯时,电缆金属护层不接地端也会出现较高的工频感应电压;在电缆外护层绝缘不能承受这种过电压的作用而损坏时,将导致金属护层多点接地,形成环流。
电气工程师-专业基础(供配电)-电气工程基础-4.14电气设备选择[单选题]1.熔断器的选择和校验条件不包括()。
[2018年真题]A.额定电压B.动稳定C.额定电流D.灵敏(江南博哥)度正确答案:B参考解析:熔断器的选择依据有:①根据工作环境选择熔断器的型号;②熔断器额定电压不低于保护线路的额定电压;③熔断器的额定电流不小于其熔体的额定电流。
熔断器的检验包括:①保护灵敏度的校验;②断流能力的校验。
[单选题]2.用隔离开关分段单母线接线,“倒闸操作”是指()。
[2018年真题]A.接通两段母线,先闭合隔离开关,后闭合断路器B.接通两段母线,先闭合断路器,后闭合隔离开关C.断开两段母线,先断开隔离开关,后断开负荷开关D.断开两段母线,先断开负荷开关,后断开隔离开关正确答案:A参考解析:将设备由一种状态转变为另一种状态的过程叫倒闸,所进行的操作叫倒闸操作。
在接通母线时,先闭合隔离开关,后闭合断路器。
单母线分段接线是当进出线回路较多时,采用单母线接线已经无法满足供电可靠性的要求。
为了提高供电可靠性,把故障和检修造成的影响局限在一定的范围内,可采用隔离开关或断路器将单母线分段。
母线隔离开关与线路隔离开关间的操作顺序为:母线隔离开关“先通后断”,即接通电路时,先合母线隔离开关;切断电源时,先切断线路隔离开关,后断开母线隔离开关。
断路器与隔离开关的正确操作顺序是为了保证隔离开关“先通后断”,绝不允许带负荷拉隔离开关,否则将造成误操作,产生电弧而导致设备烧毁或人身伤亡等严重后果。
[单选题]3.选择发电机与变压器连接导体的截面时,主要依据是()。
[2017年真题]A.导体的长期发热允许电流B.经济电流密度C.导体的材质D.导体的形状正确答案:B参考解析:除配电装置的汇流母线以外,对于全年负荷利用小时数较大,导体较长(长度超过20m),传输容量较大的回路(如发电机至主变压器和发电机至主配电装置的回路),应按经济电流密度选择导体截面。
电力电缆各屏蔽层作用及金属屏蔽层接地方式的探讨摘要:本文对电力电缆内、外屏蔽层及金属屏蔽的作用做了简要区分,并结合相关国标规范对电力电缆金属屏蔽层接地方式的选择进行了一些探讨,以期对现场施工中遇到类似问题起到一定的参考作用。
关键词:电力电缆屏蔽层接地1 各屏蔽层的区别大家都知道一般10KV交联聚氯乙烯电缆的基本结构由导体、内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层、金属屏蔽、填充物、内衬层和阻燃外护套组成。
首先我们区别一下内、外屏蔽层与金属屏蔽:内外屏蔽一般为半导体材料制成,作用是改善电缆内电场的分布,以内屏蔽层为例,电缆导体由多根导线绞合而成,它与绝缘层之间易形成气隙,导体表面不光滑,会造成电场集中。
在导体表面加一层半导电材料的屏蔽层,它与被屏蔽的导体等电位并与绝缘层良好接触,从而避免在导体与绝缘层之间发生局部放电,提高了电缆的绝缘性能。
同样外屏蔽是防止绝缘层对金属屏蔽层放电的。
而金属屏蔽层的作用一般有两个:1、屏蔽自身电场,正常运行时通过电容电流。
2、是可以起到一定的接地保护作用,如果电缆芯线内发生破损,泄露出来的电流可以通过屏蔽层流入接地网,起到安全保护的作用。
2 金属屏蔽层接地方式的选择电力电缆金属屏蔽层需要接地,且以金属层上的电压、电流来决定接地方式。
现场施工中,接地方式的选择往往未得到充分地重视。
根据《电力工程电缆设计规范》GB 50217—2007(下称《规范》)的规定:电力电缆金属层必须直接接地。
交流系统中三芯电缆的金属层,应在电缆线路两终端和接头等部位实施接地。
三芯电缆正常运行时其三芯流过的总电流为零,在金属屏蔽层外的磁通一般为0,这样在电缆的两端就不会产生感应电压,使流过金属屏蔽层的环流较小,因此一般用电缆终端头两端接地的方式。
对于单芯电缆《规范》则要求:电缆线路的正常感应电势最大值应满足下列规定:1、未采取能有效防止人员任意接触金属层的安全措施时,不得大于50V。
2、除上述情况外,不得大于300V。
35kV 及以上三相单芯电缆基本的接地方式
高压电缆线路安装运行时,按照 GB50217-1994《电力工程电缆设计规程》4.1.9 项要求:单芯电缆线路的金属护套只有一点接地时,未采取不能任意接触金属护套的安全措施时不得大于50V,采取有效措施时,不得大于 100V,并对地绝缘。
近年来随着单芯电缆的使用量的增多,其敷设、接地方式不规范、电缆外护套受外力损伤、电缆护层保护器被击穿等导致电缆系统发生故障时有发生,其事前都表现出接地环流异常,故对单芯电缆金属屏蔽层接地环流进行监控,是预防或减少事故发生的有效办法。
以下为三相单芯电缆常用四种接地方式:
1、金属屏蔽两端直接接地
这种接地方式可减少工作量,但是在金属护套上存在环流,适用的条件比较苛刻,要求电缆线路很短、传输功率很小、传输容量有很大的裕度等,因此一般不宜采用这种方式。
2、金属屏蔽一端直接接地,另一端通过护层保护接地:
当单相电缆线路长度X≤L时采用(基本上为一盘电缆长度,L 长500 米内)。