電纜金屬護(hù)套感應(yīng)電壓及保護(hù)接地的研究.pdf

1、高壓單芯電纜線芯載有三相交變電流，在電纜周圍空間必然會(huì)產(chǎn)生交變電磁場，而電纜金屬護(hù)套相當(dāng)于變壓器的次級(jí)繞組，在交變磁場作用下將會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。電纜金屬護(hù)套感應(yīng)電壓過高會(huì)威脅施工人員的人身安全、使金屬護(hù)套外護(hù)層發(fā)生擊穿，若護(hù)套與大地形成回路，在感應(yīng)電壓的作用下將會(huì)產(chǎn)生護(hù)套環(huán)流及環(huán)流損耗，護(hù)套環(huán)流及環(huán)流損耗不但會(huì)極大地影響電纜載流量，而且會(huì)升高電纜運(yùn)行溫度，降低電纜的使用壽命，所產(chǎn)生的熱量嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)龤Ы拥鼐€路，造成重大事故和不必要的經(jīng)濟(jì)

2、財(cái)產(chǎn)損失。因此準(zhǔn)確計(jì)算、降低電纜金屬護(hù)套感應(yīng)電壓及使其恰當(dāng)?shù)慕拥貙?duì)運(yùn)行線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。
　　本文首先對(duì)任意回路的電纜金屬護(hù)套感應(yīng)電壓公式進(jìn)行了推導(dǎo)，然后建立了基于有限元法的三維電力電纜模型，并在此基礎(chǔ)上仿真計(jì)算了水平、三角敷設(shè)條件下感應(yīng)電壓值，通過解析法結(jié)果與有限元法仿真結(jié)果相比較驗(yàn)證了電力電纜三維有限元模型的正確性;隨后仿真計(jì)算了雙回路、多回路敷設(shè)下的金屬護(hù)套感應(yīng)電壓值并研究了不同鎧裝層、金屬護(hù)套、半導(dǎo)電屏蔽層材料對(duì)

3、感應(yīng)電壓值的影響，仿真結(jié)果表明:金屬護(hù)套感應(yīng)電壓與電纜鎧裝層相對(duì)磁導(dǎo)率成正比，與金屬護(hù)套、半導(dǎo)電屏蔽層體電導(dǎo)率成反比;接下來本文對(duì)電纜金屬護(hù)套不同接地方式進(jìn)行了研究，仿真計(jì)算了金屬護(hù)套交叉互聯(lián)接地方式下的護(hù)套感應(yīng)電壓，確定了不同條件下最優(yōu)的接地方式并總結(jié)了相關(guān)注意事項(xiàng)，為進(jìn)一步降低護(hù)套感應(yīng)電壓值提供了可能。
　　采用有限元法準(zhǔn)確計(jì)算復(fù)雜條件下的電纜金屬護(hù)套感應(yīng)電壓值及選用最優(yōu)護(hù)套接地方式對(duì)高壓電力電纜安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有重要的