高压电缆金属护套的接地方式对线路参数的影响

高压电缆金属护套的接地方式对线路参数的影响

颜云辉

(远东电缆有限公司江苏宜兴214257)

摘要：伴随着科学技术的飞速发展和社会城市化进程脚步的不断加快，得到国家和政府资金、技术及人员设备的投入与支持的大部分城市都正在从基础设施开始进行改头换面的建设更新，道路交通、建筑大楼、地下管道等等的城基工程通过技术的革新应用和科学合理的规划，与时俱进地、更为高效安全地造福城市居民的生活。近年来，为了成功满足日益增长的城市人口的大量用电需要，单芯结构的高压电缆线路多承载着110kV或更高的电压，因此电缆线路的金属护套必须进行接地处理以保证电能传输的顺利运行和操作过程的人身安全，避免出现高压电击穿危险，带来难以预计的严重后果。然而由于高压电缆的长度不尽相同，其金属护套也采用不同的接地方式，本文就针对高压电缆金属护套的接地方式进行罗列和阐述，并分析其对线路参数的影响，结合实际情况的可靠数据提出相应的改进办法，以期消除接地方式对线路参数的负面影响，趋利避害，使高压电缆更为高效安全地传输电能。

关键词：高压电缆；金属护套；接地方式；线路参数；影响分析

引言：电力作为人们日常生活的必需品，我们一度觉得只要通过简单打开电源开关的动作，它便唾手可得，但其实它从自然界的各种能源通过电缆线路、机械设备的传输、配送到最后顺利供电给每一个用户的一系列过程都非常复杂，具备非常高的技术含量。架在城市上空的110kV高压电缆在电力传输中扮演着不可或缺的重要角色，城市规模越大，电缆的数量也就越密集，因此使用可靠的技术手段消除高压危害，保障电缆工作时的安全性有着非常积极的现实意义。众所周知，电缆金属外壳和线路护套必须按照规定接地，以此避免高压击穿电缆护层，延长电缆的使用寿命，保障线路检修工作人员的人身安全。但不同接地方式对线路参数造成的影响也不容忽视。

1高压电缆金属护套的接地方式

尽管不同线长的高压电缆有着不同的金属护套接地方式，但其本质目的均是为了降低高压交变电流过电时产生的感应磁场强度，减少感应电压，以免击穿电缆外表面的绝缘屏蔽护层，造成电力传输故障甚至漏电等安全事故。以下为高压电缆应用广泛的几种主要接地方式。

1.1护套一端接地

金属护套只一端直接接地的接地方式一般针对长度较短的高压电缆线路，如横跨距离不超过五百米的线路，其另一头可以通过与电压保护设备连接再接地，短距离的高压电缆在用此方法接地时操作相对简单，运输成本低，方便后期维护检修，可承载的高压过电为50V-100V左右。

1.2护套两端接地

金属护套两端接地的方式适用于长度很短的高压电缆线路，因为短距离电能运输对工作时间和电力输送量的要求不高，产生的环流电压强度低，对电缆的损耗和高压伤害不大，采用两端直接接地的方式最为经济实用。

1.3护套中间接地

除从金属护套端点接地以外，还可以采用护套中间点接地的方式，其主要针对跨度较长的高压线缆，长度较长时从两端接地太过麻烦，从而只在两端安装电力保护器，选择电缆的中间点把金属护套直接接地，并沿电线安装铺设回流线。

1.4护套交叉接地

对于远距离架设的高压电缆，因其传输距离过长且传输容量大，要求长时间持续运作，产生的感应电流强，因此可采用分割电缆的方式将金属护套多组交叉接地，在衔接处套有绝缘头和安装保护器，保证环流电压处在安全范围。

2线路参数所受影响

不同的金属护套接地方式对线路参数的相序阻抗有着一定的影响。由于远距离的高压电缆输电情况较为常见，因此针对交叉互联的接地方式，经过实际测试的数据结果可以得出结论，电缆线路参数中的正序阻抗受接地方式的影响极小，不同方式的测试结果相差无几，但互感阻抗和零序阻抗因为接地方式的不同显现出较大的差异：高压电缆端点接地的金属护套接地方式以大地为产生环流回路的主要场所，因此电流较小，相应的零序阻抗值大；交叉接地的方式多辅助铺设双条回流线，被分割的电缆产生多组一小段的短路电流，对周围的高压电缆输送会造成一定的金属信号屏蔽，导致互感阻抗增大，电流值大，零序阻抗值便随之减小，与单端接地的零序阻抗有着近十倍的差异，在实际的高压电缆传输过程中其数据值可能会更大。

针对短路电流产生的金属信号屏蔽现象，可以采用安装沿电缆线的回流线并两端接地，将短路电流及时引流到地下以减少产生的感应磁场强度，加大机械安全设备的投入使用，保证技术人员的日常维护检修工作，才能有效地缓解高压电缆对附近线路的干扰甚至信号屏蔽。

图1陈热三期系统接线图

3结语

综上所述，一条条架设在城市上空的高压电缆担负着不同距离城市之间的电力传输，保障着市民的日常用电需求，其线路规划和运作安全是电力工程中必须考量的重要因素，因此针对金属护套不同接地方式对线路参数的影响进行分析有助于日后高压电缆安装设计更为科学合理，还可以延长使用寿命，节约运行成本，有着可观的经济效益。

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