6KV单芯电缆为什么单端接地
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发布时间：2023-07-19 19:44
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时间：2024-12-13 00:35
单芯电缆与金属屏蔽和金属铠装层的关系，可以看着是一个变压器的初级绕组与次级绕组，当电缆的导体通过交流电流时，其周围产生的一部分磁力线与金属铠装层交链，使金属铠装层产生感应电压。感应电压的高低不仅与电缆中流过导体的电流或短路电流有关，同时与电缆的敷设排列方式和线路长度有关。当电缆很长时，金属铠装层上的感应电压达到危及人身安全的程度；在线路不对称短路故障时，金属铠装层上的感应电压会达到很大的数值；当线路遭受操作过电压或雷击过电压时，金属铠装层上还会形成很高的感应电压，导致电缆外护套绝缘被击穿，形成多点接地。如果金属铠装层两点接地使其形成闭合通路，金属铠装层中将产生环形电流，电缆正常运行时，金属铠装层上的环形电流与导线的负荷电流基本上为同一数量级，将产生很大的环流损耗，使电缆发热，影响电缆的输送容量，严重情况造成电缆击穿损坏。
二、对电缆的金属层感应电压的规定
未采取能有效防止人员任意接触金属层的安全措施时，非直接接地一端金属层上的感应电压不得超过50V，假如电缆终端处的金属层用绝缘材料覆盖起来，使其不能任意接触时，金属层上的感应电压可不超过300V。
三、因此，接地方式分为：
电力电缆的金属层为金属屏蔽层、金属铠装层的总称，对于既有金属屏蔽层又有金属铠装层的单芯电缆，金属层的接地是指二者均连通接地。
1）当电缆线路长度大约在几百米及以下时，电缆金属层可以采取用一端直接接地（通常在终端位置接地），另一终端经护层绝缘保护器接地，金属层的其它部位均应对地绝缘。
2）当电缆敷设线路较长时，感应电压太高，可能使电缆的外护套绝缘击穿造成电缆的金属铠装层形成多点接地，此时可以采用金属层中点接地的方式（设置绝缘接头）。这种方式使在电缆线路的中间将电缆的金属层接地，电缆两端均对地绝缘，并在两端各装设一组护层保护器。或者金属层中点装设一组护层绝缘保护器，电缆两端的金属层直接接地。
3）除上述两种电缆护层保护方式外，对于大长度电缆线路，按长度尽可能分为均等区段，应设置绝缘接头、直通接头或实施电缆金属层的绝缘分割，来实现护层绝缘保护器接地的配置。
4）三相供电系统的长距离电缆的交叉互联敷设。
四、护层绝缘保护器参数的选择，应符合下列规定：
a、可能最大冲击电流作用下，护层绝缘保护器的残压，不得大于电缆外护层的绝缘冲击耐压被1.4所除的数值。
b、系统短路时产生的最大工频感应过电压作用下，在可能长的切除时间内，护层绝缘保护器应能耐受。切除故障时间应按5秒以内计算。
c、可能最大冲击电流累积作用20次后，护层绝缘保护器不得损坏。
d、交流系统中单芯电缆线路一回或两回路的各相按通常配置排列情况下，在电缆金属层上任一点非直接接地处的正常感应电势值，可按下式计算:
Es = L·Eso
式中 Es——感应电势（kV）；
L——电缆金属层的电气通路上任一部位与其直接接地处的距离(km)；
Eso——单位长度的正常感应电势（V/km）。
由其可见，电缆金属层上任一点非直接接地处的正常感应电势值与电缆的回路数、每根电缆的互间中心距和配置排列特征、电缆金属层的平均半径、电缆导体正常工作电流及工作频率等因素有关（具体内容参见GB50217-2007《电力工程电缆设计规范》附录F 交流系统单芯电缆金属层正常感应电势算式，Eso的表达式）。
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