3.3 三相电缆的电鳡
主要计算中低压三相电缆三芯排列为“品”字形电缆。根据电磁场理论,三芯电缆工作电鳡为:
L=Li 2ln(2S/Dc) ×10-7
式中:
L——单位长度电鳡,H/m;
S——电缆中心间的距离,m;
若三芯电缆电缆中心间的距离不等距,或单芯三根品字时三相回路电缆的电鳡按下式计算:
S1、S2、S3——电缆各相中心之间的距离,m。
4. 电缆金属护套的电鳡
4.1三角
三根单芯电缆按等边三角形敷设的三相平衡负载交流回路,护套开路,每相单位长度电缆金属护套的电鳡为:
Ls=2ln(S/rs) ×10-7 ( H/m)
rs——电缆金属护套的平均半径,m。
4.2等距直线
三根单芯电缆按等距离平面敷设的三相平衡负载交流回路,护套开路,每相单位长度电缆金属护套的电鳡为:
对于中间B相:
LSB=2ln(S/rs) ×10-7 ( H/m)
对于A相:
LSA=2ln(S/rs) ×10-7 -α(2ln2 )×10-7 (H/m)
对于C相:
LSC=2ln(S/rs)×10-7 -α2(2ln2 )×10-7 (H/m)
三相平均值:
LS=2ln(S/rs)×10-7 2/3?ln2 ×10-7 (H/m)
Di——绝缘外径,m;
ε——绝缘介质相对介电常数,交联聚乙烯ε=2.5,聚乙烯ε=2.3,聚***ε=8.0,F/m;
ε0——真空介电常数,ε0=8.86×10-12,F/m;
7. 计算实例
一条电缆型号YJLW02-64/110-1X630长度为2300m,导体外径Dc=30mm,绝缘外径Di=65mm,电缆金属护套的平均半径rs=43.85,线芯在20°C时导体电阻率 ρ20=0.017241×10-6Ω·m ,线芯电阻温度系数α=0.00393℃-1 ,k14k5≈1,电缆间距100mm,真空介电常数ε0=8.86×10-12 F/m,绝缘介质相对介电常数ε=2.5,正常运行时载流量420A。在易受机械损伤的地方和在受力较大处直埋时,应采用足够强度的管材。计算该电缆的直流电阻,交流电阻、电鳡、阻抗、电压降及电容。
计算如下:
1.直流电阻
根据直流电阻公式:
得:
R'=0.017241×10-6 (1 0.00393(90-20))/(630×10-6)
= 0.3489×10-4(Ω/m)
该电缆总电阻为R=0.3489×10-4×2300 = 0.08025(Ω)
2.交流电阻
由公式YS=XS4/(192 0.8XS4),XS4=(8πf/R′×10-7kS)2得:
XS4=(8×3.14×50/0.3489×10-4)×10-14= 12.96
YS=12.96/( 192 0.8×12.96) = 0.064
设计要点
(1)隧道转弯处及三通井、四通井应满足电缆转弯半径要求。
(2)迎水面钢筋保护层厚度应为50mm。
(3)主筋宜采用HRB335;构造筋宜采用HPB300。
(4)图纸中应注明钢筋量。
施工要点
(1)模板与混凝土接触表面应涂抹脱模剂;不得沾污钢筋和混凝土。
(2)在浇筑混凝土之前,模板内部应清洁干净无任何杂质,应充分湿润模板但不应积水。
(3)模板采取必要的加固措施,提高模板的整体刚度。模板接缝处用海绵条填实,防止漏浆。
(4)绑扎的铁丝头应向内弯。
(5)钢筋的交叉点可每隔一根相互成梅花式扎牢,但在周边的交叉点,每处都应绑扎。
(6)箍筋转角与钢筋的交叉点均应扎牢,箍筋的末端应向内弯。
(7)在底板和侧墙设置混凝土垫块或塑料圈,保证保护层的厚度。
(8)底板钢筋绑扎完成后,防止***变形。
监理要点
(1)检查模板平整度、表面清洁的程度。
(2)检查模板尺寸、规格。
(3)保证模板的垂直、水平度,两块模板之间拼接缝隙、相邻模板面的高低差≤2.0mm。
(4)安装牢固、支撑严密。
(5)检查钢筋原材质量、加工应符合设计图纸要求。
(6)检查钢筋绑扎应均匀、可靠,应按照图纸要求绑扎,检查钢筋的级别、种类、型号是否符合设计要求,检查钢筋的位置、间距、排拒、搭接长度、保护层厚度、预埋件位置。施工要点需要登塔/引上敷设的电缆,在敷设时,要根据杆塔/引上的高度留有足够的余线,余线不能打圈。受力钢筋成型长度允许偏差 5,-10mm,箍筋尺寸允许偏差0,-3mm,受力钢筋间距允许偏差±10mm,排拒允许偏差±5mm,保护层厚度允许偏差0~ 3mm,预埋件中心线位置允许偏差±3mm,水平高差0~ 3mm,绑扎箍筋间距允许偏差±15mm。
n在做电缆头时,剥去了屏蔽层,改变了电缆原有的电场分布,将长生对绝缘极为不利的切向电场(沿导线轴向的电力线)。在剥去屏蔽层芯线的电力线向屏蔽层断口处集中。那么在屏蔽层断口处就是电缆***容易击穿的部位。
n
n电缆***容易击穿的屏蔽层断口处,我们采取分散这集中的电力线(电应力),用介电常数为20~30,体积电阻率为108 ~1012 Ω·CM材料制作的电应力控制管(简称应力管),套在屏蔽层断口处,以分散断口处的电场应力(电力线),保证电缆能可靠运行。ln(Di/Dc)所以电缆单位长度的电容为:C=q/u=2πε0ε/ln(Di/Dc)。
电应力控制是中高压电缆附件设计中的极为重要的部分。应力控制是
对电缆附件内部的电场分布和电场强度实行控。对于电缆终端而言,电
场畸变***为严重,影响终端运行可靠性的是电缆外屏蔽切断处,电
缆中间接头电场畸变的影响,除了电缆外屏蔽切断处,还有电缆末端绝
缘切断处。为了改善电缆绝缘屏蔽层切断处的电应力分布,一般采用以
下几种方法:
(一)参数控制法:
采用高介电常数材料缓解电场应力集中 高介电常数材料:采用应力控制
层。其原理是采用合适的电气参数的材料复合在电缆末端屏蔽切断处的绝缘表面
上,以改变绝缘表面的电位分布,从而达到改善电场的目的。另一方法是增大屏
蔽末端绝缘表面电容(Cs),从而降低这部分的容抗,也能使电位降下来,容抗
减小会使表面电容电流增加,但不会导致发热,由于电容正比于材料的介电常
数,也就是说要想增大表面电容,可以在电缆屏蔽末端绝缘表面附加一层高介电
常数的材料。
版权所有©2025 产品网