多回路电缆金属护套环流计算软件的开发与应用

基于VC ++的电力电缆载流量计算软件系统开发
贺绍鹏;尹毅;蔡川;顾金
【期刊名称】《电线电缆》
【年(卷),期】2008(000)006
【摘要】栽流量是影响电力电缆使用寿命的重要因素,对于电力电缆的设计及其运行维护都有十分重要的参考价值.鉴于目前栽流量计算手工化以及过程繁琐的现状,我们利用VC ++语言,采用面向对象的程序设计方法,开发了一套电力电缆载流量计算软件.其特别之处在于,它不仅具有强大的栽流量计算功能,而且增加了根据电缆外护套温度测算电缆线芯温度的功能,使该软件不仅使用于电缆设计生产部门,同时可以为电缆运行和维护单位提供电缆载流量的裕度评估,为电缆的增容和扩客提供理论依据.文章简要介绍了软件实现的理论基础、设计思路和基本功能,并对软件计算的准确程度进行了试验验证.
【总页数】5页(P16-20)
【作者】贺绍鹏;尹毅;蔡川;顾金
【作者单位】上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海200240;上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海200240;上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海200240;上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海200240
【正文语种】中文
【中图分类】TM247
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大直径电缆铝护套四通道连续包覆数值模拟和实验研究裴久杨;宋宝韫【摘要】Using the finite element(FE)method,based on SSLB500 konform machine with doub-le wheels and four grooves,the continuous extrusion process ofϕ178 mm×4 mm cable aluminum sheath was numerically simulated.The velocity,temperature,stress and strain fields were observed respectively.The optimized die was tested,the aluminum sheath forms well,diameter uniform rea-ches 99%,concentricity reaches 90%,the transverse mechanical properties of the welding zone consist-ents with longitudinal,which indicates that the die design and parameter selections are all reasonable. The simulation and experimental results fit well.It proves that the FE model and results are correct, so they may be used as a theoretical guidance for big size cable aluminum sheath continuous sheathing.%采用有限单元法，基于SSLB500型双轮四槽立式连续包覆机，采用四根直径15 mm 的铝杆为坯料，运用四通道方式对ϕ178 mm×4 mm电缆铝护套的连续包覆成形过程进行有限元分析，分别得到了成形过程中变形金属速度场、温度场、应力场的分布规律；基于挤压速度和分流结构对模具结构进行了优化设计；进行了铝护套的连续包覆实验，铝护套外径尺寸波动小、壁厚均匀，圆度达到99％，同心度达到90％；对铝护套焊合区域进行了横向力学性能测试，抗拉强度、延伸率与母材一致，焊缝结合强度达到使用要求，表明模具结构设计和工艺参数选择合理；数值模拟结果与实验结果一致，证明有限元模型准确，可用于指导大管径电缆铝护套连续包覆生产。

电缆金属外护套JDJY接地环流在线监测系统使用说明书目录第一章系统概述 (1)1 前言 (1)2 系统原理 (1)3 设备特点 (2)4 设备参数 (3)5 运行环境条件: (4)6 抗干扰 (4)7 执行标准 (5)第二章硬件设计 (6)1 系统说明 (6)2 RTU (7)3 GPRS无线通讯 (8)4 系统安装 (10)1 设备安装示意图 (10)2 安装说明 (10)3 整机配件 (11)修订记录 (12)第一章系统概述1前言电力电缆在线监测及诊断的任务是了解电缆绝缘状态，包括采用各种检测、测量、监视、分析和判别方法，结合系统的历史和现状，考虑环境因素，对电缆绝缘状态进行评估，判断其处于正常或非正常状态，并对状态进行显示和记录，对异常状态发出报警，以便运行人员及时处理，并为设备的绝缘评估、合理使用和安全工作提供信息和基础数据。

随着电网建设的高速发展，电力电缆的使用越来越广泛，对新建电缆的性能监测和历史数据搜集的需求将会越来越多。

同时，早期铺设的电缆现在陆续到了正常使用年限，电缆的绝缘问题将会日益增加，因此电力系统需要一套完善的电缆性能监测系统，接地环流在线监测装置就是其中之一。

电力电缆的工作环境复杂，检修起来相当复杂，日常维护开支巨大。

而采用电力电缆在线监测系统后，能准确和及时的了解电力电缆的绝缘状态，大幅度减少了日常维护的工作量和开支。

同时在线监测的长期运行将会累积宝贵的历史数据，给电力系统工作人员对电网输电线路进行系统评估提供数据资源。

2系统原理在正常情况下，电缆金属护套因与缆芯交链存在一定的感应电势，在事故以及系统内部过电压或雷击过电压情况下，感应电势尤为严重。

因此，电缆金属护套必须正确接地，利用大地将电缆金属护套限制在允许接地电位上。

66KV以上电力电缆多为单芯电缆，敷设时若金属护套两端三相互联后直接接地，则线芯通过电流时，由于导体电流的电磁感应，在金属护套上产生的感应电压使得金属护套上出现感应环流。

浅析多回路电力电缆不同敷设方式对环流的影响钟冬明发表时间：2018-10-17T10:19:20.097Z 来源：《电力设备》2018年第16期作者：钟冬明[导读] 摘要：在地下敷设的多回路电力电缆中，金属护套环流损耗问题十分严重，且与电缆敷设方式密切相关。

（珠海电力建设工程有限公司 519000）摘要：在地下敷设的多回路电力电缆中，金属护套环流损耗问题十分严重，且与电缆敷设方式密切相关。

本文将对多回路电力电缆不同敷设方式对环流产生的影响进行分析，首先介绍电缆金属护套环流计算方法，进而分析其影响效果，以期会电缆线路规划提供参考。

关键字：多回路；电力电缆；敷设方式；环流影响1、电缆金属护套环流的计算方法电力电缆中通过交变电流会在电缆周围形成交变磁场，进而产生磁通。

磁通与缆芯回路、金属护套及铠装层相交链，在磁通发生变化后，金属护套会出现感应电压。

其数值大小主要与电缆长度和流经导体的电流有关。

此外，金属护套感应电流也与线路及其周围电缆排列方式等有关。

以任意排列方式下的单回路三相电缆为例，Sm、Sn和S分别代表三相各护套的间距，为方便分析，将同芯金属护套看做平行导线，rs为A相的金属护套几何半径，与C相的间距为Sn，与B相的间距为S，设三相通过电流平衡，可以根据电磁感应原理计算三相金属护套的磁通。

假设rp为平行导体的几何半径，则rp近似等于rs。

在金属护套交叉互联接地方式下，其简化图如图1所示，其中ISA、ISB、ISC分别为三相金属护套的环流。

EA、EB、EC分别为三相金属护套的感应电压。

设交叉互联段的长度均为500m，线路总长为1500m，接地电阻均为0.5Ω，大地电阻率900Ω•m，金属护套几何半径为43mm，电阻值为0.40482Ω。

可以得到三相回路环流矩阵计算方程，即[Z]×[I]=[E][1]。

图1 金属护套交叉互联接地方式2、多回路电力电缆的敷设方式对环流产生的影响效果2.1主要计算参数电缆金属护套与大地之间形成回路时，护套上会产生环流，单芯电缆的缆芯和金属护套会形成以电缆主绝缘为中间介质的圆柱电容器。

影响电缆金属护套环流大小因素分析及环流计算作者：刘荣华来源：《华中电力》2014年第01期摘要：本文就影响电缆金属护套环流大小的因素及环流计算进行了分析，详细介绍电缆金属护层环流产生的原因、金属护套的接地方式及影响环流大小的各种因素，提出了一些减少环流的方法。

关键词：护套环流；电缆金属；影响因素；环流计算1电缆护层接地原因当单芯电缆线芯通过电流时就会有磁力线交链金属屏蔽层，产生感应电压，感应电压的大小与电缆长度和流过电缆的电流成正比。

当电缆很长时，感应电压叠加可达到危及人身安全的程度；当线路遭遇操作过电压时（或雷击时），护套上将形成很高的感应电压，甚至可将金属护套绝缘击穿。

此时，如果将金属屏蔽层两端三相互联接地，必然会在波纹铝护套产生感应电流，其值可达电缆导体负荷电流值的50%～95%，形成损耗，同时增高电缆运行温度，直接影响电缆线路的输送容量和电缆的老化程度。

因此，对于单芯电缆线路的接地，不能简单地将电缆波纹铝护套两端直接接地，其接地方式，必须使电缆线路在正常负荷电流运行下，波纹铝护套上没有感应电流通过。

2影响电缆金属护套环流大小因素分析2.1金属护套的接地方式2.1.1护层单端接地为减少金属护套内的环流，最简单的方法就是将电缆护层单端接地。

在系统发生短路时，短路电流流经线芯，不接地端会出现较高的工频感应电压，在电缆外护层不能承受这种过电压而损坏时，将出现多点接地，形成环流。

因此，在采用一端互联接地时，必须采用措施限制护层上的过电压。

根据《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007的要求，单芯电缆线路的金属护套只有一点接地时，金属护套的感应电压不应超过50V、100V（未采取不能任意接触金属护套的安全措施时，不大于50V；如果采取了有效措施，不大于100V），并应对地绝缘。

因此，对于不长（一般小于500m）的电缆线路，可采取将电缆护层一端接地，另一端经保护器接地的接地方式。

2.1.2护层中点直接接地，两端经护层保护接地由于电缆工作电流较大，或电缆长度较长，电缆护层单端接地感应电压超过100V时，护层单端接地方式已不适用，可结合电缆分段，采用电缆护层中点接地，两端经护层保护接地的方式。

基于VB的电力电缆载流量截面选择软件系统开发鞠吉安【期刊名称】《现代建筑电气》【年(卷),期】2011(000)010【摘要】电线、电缆载流量截面是电气工程设计人员选择电线、电缆时主要考虑的因素。

一般的电线电缆选择手册中会给出电线电缆相应截面对应的载流量，选择基本的载流量后乘以修正系数，如环境温度、土壤热阻系数、多回路电缆束、敷设方式等。

利用VB语言开发了电力电缆载流量截面选择软件。

可提高选择电线电缆载流量截面的工作效率。

%The current carrying was a key factor when engineers select power cables. There were some basic data of current carrying of power cables in handbook. And other factors that affect the selection of current carrying must be considered, such as environment temperature, thermal resistance of soil, muhiloop power cables, laying of cables. The software for selection of current carrying capacity of power cables based on Visual Basic were developed. It can help engineers to select the current carrying more efficiently.【总页数】3页(P58-60)【作者】鞠吉安【作者单位】中船第九设计研究院工程有限公司,上海200063【正文语种】中文【中图分类】TU311.52【相关文献】1.基于VB和iFIX组态软件的企业能源集控系统开发 [J], 何善君;罗键;林荣欣;黄杭昌2.基于VB和IFIX组态软件的企业数据采集系统开发 [J], 伍潇纲3.基于VB的金属管浮子流量计选型系统开发 [J], 李晓芳4.基于VC ++的电力电缆载流量计算软件系统开发 [J], 贺绍鹏;尹毅;蔡川;顾金5.基于VB的宏微两级定位平台精度评定软件系统开发 [J], 张鹏宇;华晓青;欧阳航空因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。