三相电路中并联使用单芯电缆的排列方法

随着国民经济的发展，配电所（站）容量越来越大。在配电系统中并联使用单芯电缆的情况越来越多。单芯电缆有以下优点：与使用硬母排的方式相比，变电所布置更方便，可减少建筑面积，降低造价；与多芯电缆相比，由于单芯电缆散热较好，选用的导体截面可以较小，在较大容量的回路中使用，可获得良好的经济效益。然而，目前通用的国家设计和施工规范中，都没有单芯电缆并联使用的排列方法，导致实际使用中排列不正确，而出现了运行故障。以下是笔者曾经遇到的一个故障事例。     

一起不该发生的事故

因新上项目的需要，我公司于1998年5月建成一分支变电所，其进线采用3条YJV22-3×185mm26/6 kV电缆并联运行，以满足载流量的要求。但在正式带负荷运行不到24 h，速断保护动作跳闸造成全分变停电。 检查发现，3条并联运行的电缆中有2条有明显的击穿洞眼，并且发出烧焦的气味，手摸电缆都有不低的温度，测试绝缘电阻全为零。查阅交工记录，试验项目齐全，试验数据良好。翻阅运行日志，电缆在带负荷之前已空载运行72 h。为什么带负荷运行不到一天就会产生故障呢？经仔细检查分析，确认是电缆错误连接所致。 电缆的正确连接应如图1所示。 我…     

500kV高压单芯电缆并联运行关键技术研究

随着线路负荷的不断上升,越来越多的单芯电缆线路采用同相多根并联的运行方式,而并联回路电流如何均匀分配始终是制约电缆同相并联运行的关键问题。通过对同相并联电缆等效电路的建模,推导了高压单芯电缆并联运行方式下各并联回路序阻抗的关系方程,并通过理论推导得出"镜像"布置方案可实现同相并联电缆间互阻抗相等,从而使同相并联电缆获得最佳均匀通流效果。在此基础上,依托某500 k V新建变电站工程,采用有限元法计算同相并联电缆在不同的空间布置方案下,单芯电缆同相并联运行时的电流分配特性。有限元计算结果表明,同相电缆的镜像布置方案可有效降低电缆电流的不平衡分配参数,提升并联电缆利用率。最后,结合常规地下/半地下500 k V GIS出线条件给出了推荐布置方案。     

海上风电送出交流高压单芯电缆并联通流特性研究

由于海上风电送出规模的增大,需采用多根电缆并联进行输电。多回并联电缆平行敷设时,由于电磁耦合的作用,电缆间阻抗不一致导致同相并联电缆间电流分配不均匀,造成电缆载流量得不到充分利用,严重时甚至会引起电缆过热损坏,因此,有必要对并联电缆的通流特性进行研究。首先,研究了电缆阻抗参数的计算方法,建立了电缆并联运行的PSCAD/EMTDC仿真模型;然后,计算了8种电缆布置方式下并联电缆的分流情况,并对结果进行了分析对比,给出了最优的布置方式;最后研究了分流不均匀系数的影响因素,并针对工程实例进行了计算和优化,优化后电缆分流不均匀现象得到明显改善。     

低压电动机配电电缆芯数选择的新观点

低压电动机有使用4芯（3相+1PE）电缆配电的,也有使用3芯（3相）电缆配电的,其中3芯电缆配电的使用未见相关规范依据。直到GB 50217—2018《电力工程电缆设计标准》实施,首次提出TN S系统低压电动机配电宜选用3芯电缆,规范正文及条文说明中明确了在满足特定条件时可使用3芯电缆给低压电动机配电。从电缆选型原则及电机的保护要求为切入点,以解读规范内容为重点,结合实际来论述电缆芯数的选择方式。     

距离保护应用于共相并联电缆的适用性分析

为研究共相并联电缆特殊结构对距离保护的影响,以双回并联电缆为例,建立了其内部短路的各序等值模型,推导出测量阻抗的解析表达式。在此基础上,分析了影响距离保护动作性能的主要因素,给出了距离保护I段最小保护范围和区内故障最大测量阻抗计算方法。通过数字仿真,验证了分析结论的正确性。研究表明,共相并联电缆的特殊结构,会导致接地阻抗继电器和相间阻抗继电器测量阻抗增大,造成距离I段保护范围缩减,并降低距离II段的灵敏度,在相关保护整定计算中需予以重视,以保证电缆运行安全。     

有关电缆截面选择二题

电缆并列运行只要每根电缆线截面相同电流是否也会相等？答：并联电缆的线芯截面相同，每根电缆的电流并不一定相同，因为并联电缆除了电阻外，还有自感和互感，每根电缆的互感和它的几何位置有密切相关，电缆线芯截面越大，线芯电阻越小，电感相对增大，对电路分布的影响也越大。每根电缆的电感不同，电流大小也不同，其中有的电缆过载，有的电缆负荷电流很小，大小电流之差可达到1／3以上，由此引发的运行事故是非常常见的。     

新型电缆接头接地线的施工与维护

城网改造中，从国外引进的新型电缆接头，施工和维护经验不足，投运后部分高压分接箱内电缆接头上的接地线达不到技术要求规范。结合实践介绍对新型电缆接头接地线的施工与维护，供同行参考。     

220 kV长距离交联聚乙烯电缆现场交流耐压试验

通过对220 kV电缆的现场耐压方案的比较和计算分析,最终采用变频谐振的耐压方式,而且利用该试验设备的自身特点选取了串联谐振并联补偿的方法,通过多个电抗器的串、并联组合增加了试验设备的灵活性。通过该试验的开展,云网首次完成了220 kV长距离电缆的现场交流耐压试验,证实了采用并联补偿、串联谐振的试验方法对电缆进行交流耐压是可行有效,试验方法和结果对今后相关试验的开展具有重要指导意义。     

220 kV长距离交联聚乙烯电缆现场交流耐压试验

通过对220 k V电缆的现场耐压方案的比较和计算分析,最终采用变频谐振的耐压方式,而且利用该试验设备的自身特点选取了串联谐振并联补偿的方法,通过多个电抗器的串、并联组合增加了试验设备的灵活性。通过该试验的开展,云网首次完成了220 k V长距离电缆的现场交流耐压试验,证实了采用并联补偿、串联谐振的试验方法对电缆进行交流耐压是可行有效,试验方法和结果对今后相关试验的开展具有重要指导意义。     

基于FEM的同相并联大截面三相电缆电流分布的研究

利用有限元法计算了单芯大截面电缆用于同相两根并联电缆运行时的载流量分配和不平衡系数。并利用电磁场理论和ANSOFT,计算了6种同相两根并联电缆排列方式下的载流量分配和不平衡系数的比较,给出了3种能够减小载流量分配不均和降低不平衡系数的同相两根大截面电缆线路并联运行的优化排列方式。     

输电线路同塔架设光缆适应性分析

依据输电线路的技术特点,介绍了适合与输电线路同塔架设的各种光缆。从输电线路和光缆线路的安全、可靠、寿命、经济、效益的角度出发,结合输电线路和光缆各自的技术特性,选用比较合适相应工程与输电线路同塔架设的光缆类型。     

220 kV XLPE电缆现场交流耐压试验

介绍了220xVXLPE电缆现场交流耐压试验的一些经验和方法，特别是采用串联谐振并联补偿的方法为今后高电压等级超长度的电缆试验提供参考。     

同相两根并联大截面交联电缆敷设方式的探讨

介绍了北京市部分地下、半地下变电所10 kV交联聚乙烯绝缘1 600 mm2单芯所内同相两根并联电缆的敷设、运行情况。通过计算分析出其载流量不平衡的主要原因是同相两根并联电缆的外感值不等。建议在同相两根并联10 kV大截面电缆线路中采用上下两层水平布置和三角形排列布置的敷设方式。     

电力架空光缆内光纤的选型

介绍了国际电信联盟(ITU)光纤标准的最新修订版，对国内电力架空光缆的光纤选型问题提出了看法和建议。     

磁悬浮列车系统中的通信线力线路危险路遭受电影响的评估

本文提出一种通信线路遭受电力线路危险影响的评估方法。电力线路对通信线路的干扰 ,主要是由于电力线路电压和电流通过感性、容性和阻性耦合造成的。在平行长度较大时 ,带金属保护套的电力电缆对通信线路的干扰主要取决于感性耦合。本文建立了在最严重情况下电力线路对通信线路上产生的感应电压计算模型。上海磁悬浮列车示范运营线是世界上第一条投入商业运营的高速磁悬浮列车线 ,由于此系统中有数段 1 1 0kV电缆和通信线平行 ,通信线路上产生的原始感应电压大大地超过了我国相关国家标准的允许值。通过电力电缆金属保护层的三相交叉互联 ,并且在一大段电缆的两侧的金属保护层同相互联接地 ,大大地降低通信线路上产生的感应电压。该补偿方法有效地解决了上海磁悬浮列车系统中通信线路与电力线路的感性耦合问题。     

城网光纤通信网络设计的一点体会

从网络优化调整、设备选型、光缆选型等三个方面对黄冈城网光纤通信网络的设计进行了阐述,从而力争在满足技术要求的前提下既优化设计又节省投资。     

Circuit models of multiconductor shielded cables: incident plane wave effect

The present study examines the variation effects of incident plane wave on multiconductor shielded cables in frequency domains using Branin's method, which is referred to as the method of characteristics. The model operates in frequency and time domains with linear and nonlinear loads, respectively, which allows it to be easily introduced into circuit simulators, such as SPICE, Sabar, and ESACAP. Two examples are studied: coaxial shielded cables and shielded cables with two parallel wires (i.e., twinax cables), and they are both excited by an incident plane wave. The results obtained by this method are in agreement with those obtained by other methods. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.