單芯大電纜護(hù)層保護(hù)器的作用
電力安全規(guī)程規(guī)定:5kV及以下電壓等級(jí)的電纜都采用兩端接地方式,這是因?yàn)檫@些電纜大多數(shù)是三芯電纜,在正常運(yùn)行中,流過(guò)三個(gè)線(xiàn)芯的電流總和為零,在鋁包或金屬屏蔽層外基本上沒(méi)有磁鏈,這樣,在鋁包或金屬屏蔽層兩端就基本上沒(méi)有感應(yīng)電壓,所以?xún)啥私拥睾蟛粫?huì)有感應(yīng)電流流過(guò)鋁包或金屬屏蔽層。而當(dāng)電壓超過(guò)35KV時(shí),電纜一般都采用單芯電纜,隨著電壓等級(jí)的升高,電纜金屬外護(hù)層的感應(yīng)電壓?jiǎn)栴}也越加明顯。
為了減輕電纜外護(hù)層感應(yīng)電荷的影響,可將電纜按照品字形敷設(shè),而由于實(shí)際原因(如電纜溝過(guò)于狹窄、電纜過(guò)硬難以彎曲),很難講其按照品字形敷設(shè)。此時(shí),金屬護(hù)層兩端的感應(yīng)電壓則不會(huì)為零,單芯電纜的導(dǎo)線(xiàn)與金屬護(hù)套的關(guān)系,可以看作是一個(gè)變壓器的初級(jí)繞組與次級(jí)繞組,當(dāng)電纜導(dǎo)線(xiàn)通過(guò)電流時(shí),其周?chē)a(chǎn)生的一部分磁力線(xiàn)將于金屬護(hù)套交鏈,使護(hù)套產(chǎn)生感應(yīng)電壓,感應(yīng)電壓的大小與電纜的長(zhǎng)度和流過(guò)導(dǎo)線(xiàn)的電流成正比。由于電磁感應(yīng),長(zhǎng)線(xiàn)路高壓電芯電力電纜與金屬屏蔽層(或金屬護(hù)套)產(chǎn)生較高的感應(yīng)電壓,護(hù)套上的感應(yīng)電壓疊加起來(lái)可達(dá)到危及人身安全的程度,如果此時(shí)電纜兩端金屬護(hù)套同時(shí)接地,由于電纜的電阻較小,就會(huì)在金屬護(hù)套上就會(huì)形成較大電流,導(dǎo)體和金屬護(hù)套同時(shí)發(fā)熱使得電纜的絕緣老化,同時(shí)降低了絕緣等級(jí),造成電纜壽命減少,也在一定程度上浪費(fèi)電能;有時(shí)在線(xiàn)路發(fā)生短路故障、遭受操作過(guò)電壓或雷電沖擊時(shí),屏蔽上會(huì)形成很高的感應(yīng)電壓,一旦感應(yīng)電壓超過(guò)電纜外護(hù)套擊穿電壓值,導(dǎo)致外護(hù)套擊穿時(shí),形成電芯電纜地故障。因此,大電纜護(hù)層不能兩段接地。
然而,當(dāng)鋁包或金屬屏蔽層有一端不接地后,接著帶來(lái)了下列問(wèn)題:當(dāng)雷電流或過(guò)電壓波沿線(xiàn)芯流動(dòng)時(shí),電纜鋁包或金屬屏蔽層不接地端會(huì)出現(xiàn)很高的沖擊電壓;在系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí),短路電流流經(jīng)線(xiàn)芯時(shí),電纜鋁包或金屬屏蔽層不接地端也會(huì)出現(xiàn)較高的工頻感應(yīng)電壓,在電纜外護(hù)層絕緣不能承受這種過(guò)電壓的作用而損壞時(shí),將導(dǎo)致出現(xiàn)多點(diǎn)接地,形成環(huán)流。
因此單芯電纜應(yīng)采用一端交聯(lián)直接接地,一端用電纜護(hù)層保護(hù)器接地的形式運(yùn)行,這樣當(dāng)護(hù)層上的電荷逐漸積累,電壓達(dá)到一定值時(shí),護(hù)層保護(hù)器瞬間動(dòng)作,釋放電流,達(dá)到安全運(yùn)行的要求,保證人身設(shè)備的安全。保護(hù)器一般采用無(wú)間隙金屬氧化物保護(hù)器,相當(dāng)于小的避雷器,使用前應(yīng)測(cè)量其絕緣電阻、直流1mA下電壓等,確保其各項(xiàng)指標(biāo)正常,若其絕緣損壞,同樣將電纜兩端直接接地,會(huì)形成環(huán)流,運(yùn)行后的護(hù)層保護(hù)器應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視其溫度,測(cè)量接地電纜的電流,發(fā)現(xiàn)異常盡快處理。應(yīng)特別注意的是電纜護(hù)層與接地保護(hù)箱連接的接地電纜,若此電纜采用的是電力電纜,應(yīng)將其金屬護(hù)層、鎧裝等金屬扒去,電纜頭的制作應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程,半導(dǎo)體層與電纜頭的距離吧不能過(guò)近。
再次,接地保護(hù)箱的門(mén)應(yīng)鎖好,在保護(hù)器未動(dòng)作前積累的電荷會(huì)對(duì)人身安全造成威脅,對(duì)此進(jìn)行帶電檢修時(shí)務(wù)必穿絕緣鞋、戴高壓絕緣手套,與各位同仁共勉。