35kV单芯电缆护层接地方式的选择

蒲彦雄

摘要：随着我国社会经济的迅速发展，传统变配电所已经无法适应现代的需求，这就使得现如今建立了许多新的变、配电所，而新变配电所通常都使用35kV单芯电缆线路，这种线路有着安全性高和载流量大等诸多优点，这就需要为35kV单芯电缆护层选择合适的接地方式。本文首先分析影响35kV单芯电缆护层接地方式的因素，然后详细阐述选择35kV单芯电缆护层接地方式的具体措施，希望可以为相关单位和工作人员提供有用的参考。

关键词：35kV单芯电缆;方式分析;具体措施;护层接地方式

在电缆的载流量处于适中的情况下，三芯电缆的外径差不多会超过单芯电缆一倍以上，重量则会超过单芯电缆的三倍以上，再加上35kV单芯电缆线路有着很多显著的优点，这就使得目前我国很多变、配电所的大型用电设备以及电源主进线通常都采用5kV单芯电缆。然而，如果这种电缆超过一定截面积时，不管是制造、运输，还是具体的安装都会有着很大的困难，还很容易在运行中出现护套局部损伤，这就需要为其选择更合适的护层接地方式，提升电缆的使用效果。

一、35kV单芯电缆护层接地方式的分析

（一）电缆护层交叉互联接地

这种接地的方法比较复杂，施工的难度也很大，这就造成接地的成本也比较高。但是，这种接地的方法有很多，能够灵活应用。电缆护层交叉互联接地法的优点在于能够保证每个单元的感应电势处于0的状态，从而有效地保护电缆线路。如果35kV单芯电缆超过一千米，通过这种方法进行护层接地，有着十分有效的作用。

（二）护层一端单点直接接地

这种接地方法会造成没有接地的一端出现部分感应电势，而一旦电缆线路出现过电压或线路短路的问题，就会使感应电势逐渐提升，这不仅会对设备造成极大的损害，甚至还会威胁到工作人员的人身安全，最极端的情况甚至会击穿电缆的主绝缘层。为了有效地防止发生这种危险情况，需要工作人员能够准确地计算不接地一端的最大感应电势，才可以有效地避免感应电势所造成的问题。

（三）护层两端直接接地

这种接地方式会利用大地进行连通，使护层能够和大地有效地建立环路的结构。由于感应电势的实际作用，会造成护层的内部产生环流。由于环流会造成电缆线路的持续发热和升温，造成电缆在实际工作时，其内部的温度会随着时间的推移不断地上涨，使得电缆线路的载流量不断减少。虽然，护层两端直接接地会降低护层中的电势，电缆的外护套与绝缘层都很难因为感应的原因出现影响，但是，护层两端直接接地的方式会使金属护层内部的环流值和线路的长度、电流呈正比例，也就是说如果电缆线路的长度越长，那么电缆线路的载流量就会越大，那么环流则也会随之增长。由此可见，35kV单芯电缆不适合应用这种接地方式[1]。

二、选择35kV单芯电缆护层接地方式的具体措施

（一）护层两端的接地环流

通常情况下，35kV单芯电缆出现故障，基本上都是因为护层环流的原因所导致的，如果护层单点处于接地的情况下，电容电流就很容易产生环流，而环流的大小与电缆的结构参数有关。如果对35kV单芯电缆的护层采用交叉互联接地或者是两端接地的方式，就能够保证环流的矢量和感应、电容电流处于一致的水平。然而，其中也有很多的影响因素，但是采用护层交叉互联接地的方式，就可以使感应电流互相抵消，从而有效地降低环流。如果采用护层两端接地的方式，一旦出现环流过大的情况，就必然会对电缆造成部分不良影响。

在35kV单芯电缆处于正常工作的情况下，由于多种因素的影响，就会导致环流处于正常电流的一半以上，一旦再出现线路短路的问题，随着时间的推移就会使护层中的环流越来越大，这就需要及时消除问题，才能够有效地避免线路出现更严重的影响。同时，35kV单芯电缆处于正常工作的情况下，环流也会造成电缆护层出现温度持续上涨的问题，会使电缆绝缘体的加速老化，还会大幅提升电能的消耗，致使电量的输送容量明显降低[2]。

而且，由于电缆导体会出现磁通，磁通则会分为两个部分，这两部分会在护层圆环的内部以及外部。由于护层是两端接地，这就使得护层可以和大地建立通路。所以，护层上就会出现感应电势，从而导致环流的形成。而由于环流会受到很多因素的影响，并且环流在不同的线路中其数值也会出现很大的不同。因此，通常情况下都是根据环流与电缆导体电流的百分比，有效的评估环流的大小[3]。

（二）电缆护层接地在相关规范中的要求

在选择电缆护层的接地方式时，还要根据我国的《电力工程电缆设计规范》进行选择，其中对电缆护层的接地方式有着明确的要求。其中4.1.10条就明确提出了规定：电缆线路在正常的工作状态下，相关工作人员如果没有采取有效的安全措施，那么感应电势就不能大于50v;同时，其中4.1.11条也对电缆护层的接地方式提出了相应的规定：第一，如果线路比较短、并满足4.1.10条规定的情况下，电缆护层的接地方式就要选择单点直接接地或者是线路一端直接接地。第二，如果线路的比较长的情况下，就可以通过选择线路两端的接地方式。第三，还要根据单元对电缆护层的接地方式进行划分，同时其中的每一个单元都要根据三段长度均等的方式进行划分，还要在其中设置绝缘接头，采用交叉互联接地的方式。并且，如果电缆金属护层可以被随意接触，那么就要保证电缆在正常的工作情况下，其感应电势要低于50v，如果超出的情况下，就要采取相应的防范措施[4]。

四、结束语

总而言之，在应用35kV单芯电缆的过程中，需要对其选择科学合理的护层接地方式，才能够保证其正常运行。所以，不仅要谨慎地选择其护层接地的方式，还要特别重视环流的情况，避免由于护层互补温度过高的原因，导致电缆无法正常运行。并且，一旦电缆的线路长度超出了一定范围，就要通过交叉互联的接地方式，才可以有效地避免线路发生问题，从而保证电缆的正常运行。

参考文献：

[1]肖翔宇.35kV单芯电缆护层接地方式的选择[J].现代建筑电气，2017，8（4）：62-66.

[2]楊宇峰，徐文庆，郑益鹏，等.35kV及以下单芯电缆金属层接地方式选择分析[J].电工电气，2016（10）：61-62.

[3]齐超杰.京广高铁牵引供电电缆的敷设施工及接地方式类型和选用[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2016（7）：67-68.

[4]赵宪，李明，刘昊，等.基于带电检测技术对一起35kV单芯电缆护层接地缺陷的发现与分析[J].电线电缆，2017（4）：33-35.