单芯交联聚乙烯电力电缆金属护层感应电压限制措施研究

论文摘要

单芯交联聚乙烯电力电缆护层绝缘损坏是110kV及以上电压等级电缆线路发生故障的主要原因,其中电缆护层过电压造成的电缆护层绝缘损坏已占到50%以上,正确分析电缆护层感应电压产生机理,准确计算各种运行工况下电缆护层的感应电压,提出适合于工程实际的限制、防护措施,对保证电缆线路安全稳定运行具有重要意义。本文针对单芯交联聚乙烯电力电缆护层感应电压的产生机理进行了深入的理论分析。分别计算了冲击电压作用下、工频电压作用下电缆护层的感应电压。找出了影响电缆护层感应电压的重要因素,即电缆的长度、流过电缆的电流、电缆的排列方式是影响电缆护层感应电压的重要因素。得出了电缆护层感应电压的值与电缆线路的长度以及流过电缆的电流值成正比的结论。本文通过对电缆护层的接线及接地方式的理论分析及计算,得出了电缆护层接线方式可以限制护层感应电压的结论,针对于工程实际中电缆线路的不同情况,可以分别采用不同的电缆护层的接线及接地方式,作为限制护层感应电压的措施。同时分析了加装护层保护器的对保护护层外绝缘的重要作用。比较了护层保护器的两种接线方法,总结出Y接法比以往的Y0接线方法更具有合理性和实用性。本文介绍了电缆护层交叉互联接线方式在内蒙古鼓-牵110kV电缆线路中的实际应用,并说明了应用效果。进一步证明了限制电缆护层感应电压的措施是有效的,符合工程实际的实用措施。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 单芯交联聚乙烯电力电缆护层感应电压研究的背景及意义
• 1.1.1 单芯交联聚乙烯电缆线路故障原因分析
• 1.1.2 单芯交联聚乙烯电缆线路护套感应电压故障分析
• 1.2 国内外单芯交联聚乙烯电力电缆护层感应电压研究的现状
• 1.3 本文的研究内容
• 第二章 单芯交联聚乙烯电力电缆护层感应电压的分析
• 2.1 冲击电压作用下的单芯交联聚乙烯电缆护层感应电压分析
• 2.1.1 电缆护层过电压的产生机理
• 2.1.2 电缆护层感应电压的分析
• 2.2 工频电压作用下电缆护层感应电压的分析
• 2.2.1 平衡负载条件下，电缆护层中感应电压的分析
• 2.2.2 工频短路时，电缆护层中感应电压的分析
• 2.3 本章小结
• 第三章 单芯交联聚乙烯电缆限制护层感应电压措施的研究
• 3.1 概述
• 3.2 单芯电缆金属护层上的感应电压与感应电流
• 3.3 限制电缆护层感应电压的电缆护层连接与接地的措施
• 3.3.1 护层两端接地的措施
• 3.3.2 护层一端接地的措施
• 3.3.3 护层中点接地的措施
• 3.3.4 护层交叉互联接地的措施
• 3.4 冲击电压下电缆护层采用交叉互联后的感应电压分析
• 3.5 电缆护层保护器的接线方式
• 3.5.1 交叉互联加“Y”接保护器的接线
• 0”接保护器的接线'>3.5.2 交叉互联加“Y₀”接保护器的接线
• 3.6 保护器与护层的连接与接地
• 3.6.1 保护器的作用和特性
• 3.6.2 对保护器的要求
• 3.6.3 电缆护层与保护器的连接
• 3.6.4 电缆护层的接地
• 3.7 本章小结
• 第四章 110kV 电缆线路限制护层感应电压措施的实际应用
• 4.1 呼东牵引变110kV 电缆线路工程项目概况
• 4.2 呼东牵引变110kV 电缆线路路径说明
• 4.3 呼东牵引变110kV 电缆线路选用气象条件
• 4.4 呼东牵引变110kV 电缆线路电缆截面的选择
• 4.5 呼东牵引变110kV 电缆的敷设方式
• 4.6 呼东牵引变110kV 电缆附件的选择与配置
• 4.7 呼东牵引变110kV 电缆护层感应电压的计算
• 4.8 呼东牵引变110kV 电缆线路限制护层感应电压的措施
• 4.9 投入运行后的效果
• 4.10 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 攻读研究生期间发表论文与参与科研情况
• 致谢