1. Pengiraan voltan teraruh frekuensi kuasa bagi sarung logam kabel teras tunggal
Apabila wayar teras kabel teras tunggal melepasi arus, di bawah tindakan medan elektrik berselang-seli, lapisan pelindung logam mesti mendorong daya gerak elektrik tertentu. Apabila kabel tiga teras mempunyai beban yang seimbang, vektor arus tiga fasa dan potensi teraruh pada perisai logam sifar ditindih kepada sifar, jadi kedua-dua hujung boleh dibumikan. Terdapat jarak tertentu antara setiap fasa kabel teras tunggal, dan potensi teraruh tidak boleh dibatalkan. Magnitud voltan teraruh lapisan pelindung logam adalah berkadar dengan panjang kabel dan arus beban teras, dan juga berkaitan dengan jarak tengah susunan kabel dan diameter purata lapisan pelindung logam.
1. Apabila kabel disusun dalam segi tiga sama sisi, voltan teraruh per unit panjang perisai logam boleh dikira mengikut formula berikut:
Formula 1 I---Arus beban, S---Jarak pusat kabel, D---Purata diameter lapisan pelindung logam kabel
Mengambil YJSY-8.7/15kV-1×300mm, 2 kabel teras tunggal sebagai contoh, diameter purata lapisan pelindung kabel ialah 40mm dan ketebalan sarung PVC ialah 3.6mm. Apabila kabel disusun dalam bentuk "pin" dan arus beban ialah 200A, kabel dikira sebagai kabel. Voltan teraruh sarung ialah 10.7 volt setiap kilometer. 2. Apabila kabel tiga fasa disusun secara mendatar, jarak antara kabel adalah sama, dan voltan teraruh per unit panjang perisai logam boleh dikira seperti berikut:
Formula 2, 3, dan 4 Apabila kabel tiga fasa disusun secara mendatar dan keadaan lain adalah sama seperti 1, voltan teraruh fasa sisi ialah 16.9 volt setiap kilometer, dan voltan teraruh fasa tengah ialah 10.7 volt setiap kilometer; apabila jarak kabel ialah 200mm, ia dikira bahawa voltan teraruh fasa sisi ialah 36.1 volt setiap kilometer, dan voltan teraruh fasa tengah ialah 31 volt setiap kilometer. Voltan teraruh fasa sisi lebih tinggi daripada voltan teraruh fasa tengah.
Daripada pengiraan di atas dapat dilihat bahawa:
(1) Apabila panjang kabel dan arus kerja besar, voltan teraruh mungkin mencapai nilai yang besar.
(2) Apabila kabel disusun dalam segi tiga rapat, voltan teraruh adalah yang paling kecil. Apabila jarak antara kabel meningkat dan kedudukan relatif berubah, voltan teraruh akan berubah dengan sewajarnya. Selain itu, pemasangan kabel berbilang litar pada laluan yang sama juga akan menjejaskan voltan teraruh.
2. Pengukuran dan analisis arus edaran lapisan pelindung
Apabila kedua-dua hujung dibumikan secara terus, arus beredar akan dijana dalam lapisan pelindung disebabkan oleh voltan aruhan elektromagnet. Saiz arus edaran terutamanya berkaitan dengan impedans kearuhan diri dan impedans kearuhan bersama lapisan pelindung. Iaitu, ia berkaitan dengan rintangan lapisan pelindung, diameter, jarak kabel, dll.
Pada masa ini, panjang tunggal kabel teras tunggal 300mm2 yang digunakan di Dalian telah melebihi 200 kilometer. Kaedah meletakkan kabel terutamanya pengebumian langsung dan dilindungi oleh alur konkrit. Semua lapisan pelindung logam dibumikan pada kedua-dua hujungnya. Garisan yang diukur di bawah ialah garisan utama kabel yang diletakkan di sepanjang Jalan Jiefang. Kabel tiga fasa diikat ke dalam bentuk "pin" dengan pengikat kabel setiap 3-3.5 meter, dan beberapa teras antara dua titik pengikat dihamparkan dan diletakkan secara mendatar. Dua kabel diletakkan bersebelahan dalam setiap tangki konkrit. Kami telah mengukur arus edaran lapisan pelindung kabel Jalan Jiefang. Nilai arus edaran yang diukur ditunjukkan dalam jadual di bawah.
Borang 1 T
dapat 1. Jadual 1 Nama Garisan Kemenangan Garisan Honggang Talian Taoyuan Garisan Lingqian Line
Muatkan arus (A) 160 50 100 140
Panjang kabel (m) 125 125 298 1059 nilai arus edaran (A/B/C)
(A) 23/26/28 10/9/10 10/11/11 16/17/16
Ia boleh dilihat daripada nilai yang diukur bahawa arus edaran mencapai 10-20 peratus daripada arus beban. Kewujudan arus peredaran lapisan pelindung menyebabkan lapisan pelindung menjadi panas dan kehilangan kuasa, yang mengurangkan kapasiti penghantaran kabel. Oleh itu, adalah perlu untuk mengambil langkah-langkah untuk mengurangkan atau menghapuskan arus yang beredar ini.
Nilai yang diukur juga mencerminkan bahawa nilai arus beredar tidak meningkat secara mutlak dengan peningkatan panjang kabel dan arus beban. Ia menunjukkan bahawa pengaruh susunan tiga teras kabel pada voltan teraruh tidak boleh diabaikan.
3. Pemilihan kaedah pembumian pelindung logam
1. Gunakan kaedah pembumian terus pada kedua-dua hujungnya
Apabila kedua-dua hujung sarung logam kabel teras tunggal 10kV dibumikan, arus beredar tidak terlalu besar kerana impedans sarung tidak sekecil kabel melebihi 35kV. Mengikut maklumat yang berkaitan, apabila kedua-dua hujung kabel voltan tinggi melebihi 35kV dibumikan, arus peredaran sarung boleh mencapai 50 peratus -90 peratus daripada arus teras, yang akan menyebabkan sarung menjadi panas dan serius mengurangkan kapasiti pembawa arus kabel. Terdapat lebih banyak pengalaman pembinaan dalam cara membumikan kedua-dua hujung sarung logam kabel teras tunggal 10kV. Terdapat banyak gelung kabel 10kV, dan pembumian langsung mengurangkan konfigurasi dan penyelenggaraan peralatan tambahan, dan juga lebih selamat untuk pengendali. Oleh itu, penggunaan pembumian pada kedua-dua hujung mempunyai kelebihan tertentu. Teruskan menggunakan kaedah pembumian terus pada kedua-dua hujung, dan voltan teraruh sarung mesti dikurangkan sebanyak mungkin untuk membuat kehilangan talian mencapai tahap yang boleh diterima untuk operasi. Cara yang lebih berkesan ialah mengekalkan teras tiga fasa rapat dengan susunan segi tiga sama sisi. Selepas kabel diletakkan, ikat dengan pengikat kabel bukan feromagnetik setiap 1 meter.
2. Kaedah pembumian satu hujung Pembumian satu hujung bermakna perisai logam satu hujung talian kabel dibumikan terus, dan perisai logam hujung yang satu lagi terbuka ke tanah dan tidak saling bersambung. Secara amnya, ia harus dibumikan pada satu hujung hujung sambungan talian atas untuk mengurangkan lebihan voltan apabila talian itu disambar petir. Selepas satu hujung dibumikan, arus peredaran sarung boleh dihapuskan dan kehilangan talian boleh dikurangkan. Walau bagaimanapun, hujung terbuka mempunyai voltan teraruh semasa operasi biasa. Semasa serangan dan operasi kilat, voltan lampau impuls tinggi mungkin berlaku pada hujung terbuka perisai logam. Apabila kemalangan litar pintas berlaku dalam sistem dan arus litar pintas mengalir melalui wayar teras, voltan teraruh frekuensi kuasa tinggi juga mungkin muncul di hujung perisai logam yang tidak dibumikan. Apabila sarung luar kabel tidak dapat menahan lebihan voltan ini dan rosak, ia akan menyebabkan pembumian berbilang titik sarung logam. Oleh itu, kaedah ini harus digunakan apabila jarak talian adalah pendek dan voltan teraruh biasa di mana-mana tempat yang tidak dibumikan pada sarung logam adalah kecil.
3. Satu hujung dibumikan, dan hujung yang satu lagi dibumikan oleh pelindung sarung. Untuk mengelakkan lebihan voltan pada hujung terbuka perisai logam daripada menembusi sarung luar apabila satu hujung perisai logam dibumikan, memasang pelindung sarung pada hujung terbuka ialah langkah yang berkesan untuk mengehadkan voltan lampau sarung. Pelindung mempamerkan rintangan yang lebih tinggi di bawah keadaan operasi biasa. Apabila terdapat lebihan voltan impuls pada sarung, pelindung memberikan rintangan kecil. Pada masa ini, voltan yang bertindak pada sarung logam adalah voltan baki pelindung.
IV. KESIMPULAN DAN CADANGAN
1. Di bandar-bandar besar dan bandar-bandar maju dari segi ekonomi, di mana ketumpatan beban adalah tinggi dan kabel berpenebat tiga teras 240mm2XLPE 10KV tidak dapat memenuhi keperluan kapasiti bekalan kuasa, kabel teras tunggal 300, 400, 500mm2 dan ke atas harus digunakan untuk meningkatkan kapasiti bekalan kuasa. Lapisan perisai logam kabel teras tunggal hendaklah menggunakan struktur dawai kuprum yang luka jarang, dan keratan rentasnya hendaklah ditentukan mengikut nilai arus litar pintas dua fasa pada titik berlainan sistem pemasangan. Dalian ialah konduktor kuprum 35 mm2. Penggunaan kabel teras tunggal boleh mengurangkan bilangan sambungan dalam talian, dan menukar sambungan tiga fasa menjadi sambungan satu fasa, menjadikan pengedap sambungan lebih mudah dan lebih dipercayai.
2. Memandangkan mengurangkan voltan teraruh perisai logam atau mengurangkan arus beredar, kabel teras tunggal hendaklah disusun dalam segi tiga sama sisi dengan sarung luar rapat antara satu sama lain, dan kabel berpenebat XLPE dengan keratan rentas konduktor 240 mm2 - 300 mm2 hendaklah diikat dengan pita bukan magnet pada selang 1M. Untuk bahagian 400 mm2 dan ke atas, selang pengetatan boleh dibesarkan dengan sewajarnya, tetapi ketebalan atau lebar pengikat kabel perlu dikuatkan. Berhampiran dengan susunan segi tiga sama, ia lebih sesuai untuk mengatur kabel pada parit kabel atau penyokong terowong.
3. Daripada pertimbangan untuk menghapuskan kehilangan arus beredar dan tidak mengurangkan kapasiti bawaan semasa kabel, kaedah pembumian satu hujung lapisan pelindung logam kabel harus dianjurkan.
4. Satu hujung lapisan pelindung logam dibumikan, dan voltan teraruh yang dikira dan diukur bagi hujung yang tidak dibumikan tidak boleh melebihi 50V; jika ia lebih besar daripada 50V, pelindung sarung hendaklah dipasang.
5. Untuk pengebumian terus, terutamanya di mana paras air bawah tanah tinggi, sarung luar PE atau elastomer lain (neoprena, polietilena berklorosulfonasi atau berasaskan polimer yang serupa) hendaklah digunakan, kod (SE) ).
