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高压电缆金属护套环流抑制器

高压电缆金属护套环流抑制器应用背景随着城市化建设的不断加快，以高电压电缆传输电能的方式越来越多，电缆运行带来的相应问题越来越多, 特别是电缆接地环流过大问题，由于电力电缆金属外护套故障难以查找，修复，造成环流减不下来；另外由于多回路电缆同沟道敷设很大程度上会导致电缆环流增大，使得金属护层上产生大量的损耗，影响了电缆的载流量并且使电缆绝缘加速老化。通过

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高压电缆金属护套环流抑制器

应用背景

随着城市化建设的不断加快，以高电压电缆传输电能的方式越来越多，电缆运行带来的相应问题越来越多, 特别是电缆接地环流过大问题，由于电力电缆金属外护套故障难以查找，修复，造成环流减不下来；另外由于多回路电缆同沟道敷设很大程度上会导致电缆环流增大，使得金属护层上产生大量的损耗，影响了电缆的载流量并且使电缆绝缘加速老化。通过现场实际电缆护套环流测试，现场有存在电缆环流超过50A的，已经超过电缆接地电流要求最大值。环流过大会造成电缆着火等事故如图一所示。

国内外对单芯电缆护套环流提出了一些抑制措施，但到目前为止，尚无能有效方式减小护套环流。本环流抑制器的研究设计，通过设计一种补偿装置，可以有效降低电缆护套环流，完成一种可有效降低电缆护套环流的安全抑制器，以保证线路的正常、稳定运行。

图一、电缆事故照片示例

原理介绍

高压单芯电缆在长距离输电时，由于感应电压过高等因素而采取分段连接，在一回线路中每三段就会组成一组交叉互联回路，原则上三段都是完全相等，通过三相的交叉互联，就会完全抵消感应电势，接地电流为零，但是由于实施现场各种条件制约，导致三段长度不一致，或者当三相的负载电流不相等时，电缆的外护套上通过三相的交叉互联不能完全抵消，形成电缆金属护套环流，有时电流过大而导致护套发热严重，降低电缆本身的输电能力。

因此通过在交叉互联的直接接地处串接一个保护抑制器，能有效抑制环流。氧化锌阀片的作用是，当出现单相短路故障时，流过电缆金属护套感应电压增加，瞬时环流增大，继而在电感的两端形成很高的电压，为了不至于烧毁电感，更避免由于在电感两端形成高压造成检修人员的伤害，利用氧化锌阀片保护作用，及时把形成高压进行及时导通到接地端。两个器件配合工作，达到即抑制了电缆护套环流，又做到加以保护的双重效果。

本高压电缆金属护套环流抑制器分为两大部分，第一部分是抑制环流的电感；第二部分是保护功能的氧化锌阀片。抑制器在电力电缆正常工作时，可有效抑制电缆金属护层的电流，当线芯电流增大，或者当出现单相短路时，电感两端电压增加，当电压超过保护器承受电压时，保护器动作，把感应电流通过保护器泄入大地，及时钳制住电感两端的电压，避免造成操作人员伤害及电感发热损坏现象。

高压电缆金属护套环流抑制器的研究、设计原理如图二所示。抑制器是对电缆感应的电压特性进行充分分析之后，根据现场应用环境设计出带有保护功能的护套环流抑制器，此为本次研究抑制器是创新点。