浅析110KV电缆线路护层接地方式及保护 电缆线接地什么原因

　　摘 要：我国的城市输电网络在诸多方面都存在问题，如：架构复杂，线路敷设混乱，设施陈旧等等。而随着人们对于电的需求与日俱增，我国的城市输电网络也在进行不断的调整和改变，110kV电缆线路逐渐接替架空线路成为城市输电网络的骨干网络。如何做好110kV电缆线路的运行管理及维护工作，保障城市的用电需求成了当前电缆线路工作者努力的课题。在电缆运行过程中，金属护层起到电磁屏蔽及防止外力破坏的作用，合适的电缆金属护层接地方式不仅对设备载流量有积极的影响而且有利于设备的安全稳定运行。本文主要论述了110kV电缆线路护层接地方式及护层保护问题，希望对城市输电网络的改进能有所帮助。
　　关键词：110kV电缆线路；应用现状；护层保护
　　中图分类号：U665.12 文献标识码：A
　　改革开放以来，我国的社会主义市场经济取得了飞速的发展，越来越多的人口涌入到了城市当中，促进了中国城市化的进程。所以，在这之前存在的供电网已经不能够适应现当今城市的发展步伐，要求中国城市电力部门进行全方面的改革，调整现有的供电网络布局，满足城市居民对于电力的需求。值得我们庆幸的是，城市的供电公司已经对这一问题进行了研究，并且诸多公司已经开始将其制定的计划付诸实践，取得了较为明显的效果。大多数公司采取的改革方案是放弃以前的电缆线路，改为采用110kV，110kV线路具有传统线路所不具备的优势：第一，寿命与之前的相比较之下要更长，在一定的程度上减少了电缆的更换速度，节约了公司的供电成本；第二，传统的电缆抗击外界天气等自然条件的能力较弱，而110kV则对自然条件的适应性较强；第三，环保卫生；第四，不影响城市的整体形象。综合上述的这些优势，110kV电缆得到了大众的青睐。但是，任何事物都不可能是完美无缺的，我们也应该看到110kV电缆线路的缺点和不足：由于其为单芯电缆，在使用时没有做好处理，发生事故的概率较高；而且在过电压的情况下护层很容易被击穿，造成电力的流失，严重时将会危机民众的生命。因此，必须克服这一困难，才能大范围的推广110kV电缆线路。
　　1 几种经常应用到的护层接地方式
　　护层接地于电压有极大的关系，现今，对于电压的使用都存在一定的限度，超出了规定限度我们称之为“过电压”。具体体现在两种形式上：第一，线路短路或者外源金属介入导致的感应电压；第二，冲击电压，比如雷电所释放的电压就是过电压的一种。但是，无论是哪一种过电压，我们都是可以预防的，主要的方法是在电线外层加一层保护层，具体来说又可为分为护套单端接地、交叉互联、护套两端接地、护套中点接地、电缆换位金属护套交叉互联等接地方式。通常情况下还是以护套单端接地、交叉互联或两种方式混合的形式为主。
　　前面我们也提到过110kV电缆线路属于单芯电缆，而单芯电缆的接地方式是属于两端直接接地，电缆的金属屏蔽层还可能产生环流，据相关报导单芯电缆两端接地产生的环流可达到电缆线芯正常输送电流的30%-80%，这样做的危害主要有：第一，降低电缆载流量；第二，浪费电能，造成了不必要的损耗；第三，使电缆绝缘老化的速度加快，因此，笔者建议110kV在接地时可以不采用两端接地的形式。来避免其损害。
　　2 电缆电线的护层保护及限制过电压的科学措施
　　2.1 在进行施工之前，制定科学的施工方案。综合考虑电缆的分段长度，做到精确计量，电缆分段过长和过短都会带来一定的弊端，应该采用适中长度的分段，综合考虑电缆路径的实际情况及感应电压计算结果进行合理分段。交流系统用单芯电力电缆的相序配置及其相间距离，应同时满足电缆金属护层的正常感应电压不超过允许值，并使按持续工作电流选择电缆截面尽可能较小的原则来确定。未呈品字形配置的单芯电力电缆，有两回线及以上配置在同一通路时，在感应电压计算上应计入相互影响。
　　2.2 110kV及以上电压等级电缆通道的规划、设计必须达到规定的标准，由于地质条件的不同，要根据具体的条件来定制埋设缆线的科学方案。尽最大的可能避免低洼积水区等等，这些不适合铺设电缆的区域，因为在这些地区铺设电缆会给施工单位带来极大的困难，耗费更多的人力、物力和财力。同时，在这样区域铺设的电缆具有极大的不稳定性。
　　2.3 在线路发生故障的情况下，护层感应电压会发生一定的变化，强化对其的精确计算，可以在很大的程度上提高供电系统的安全性和稳定性。正常工作情况与故障状况时的护层感应电压差别非常大，虽然在正常工作电流下护层感应电压符合要求，但是仍需验算该线路在故障状况下或雷击过电流波状况下护层感应电压是否会对电缆外护层造成严重损伤。
　　2.4 电缆的保护层一定要达到规定的标准，在达到标准之后，根据具体的实际情况来确定将要采用的施工技术和施工工艺。目前为止，电缆保护层的标准厚度是4.0mm以上，只有符合这样要求材质的电缆才能够在一定时期之内保持其绝缘的稳定性。选择材料是最关键的环节之一，如果选择了不符合规定材质的原材料，可能会发生供电问题，严重的情况会造成人身伤害，给企业造成不可挽回的经济损失，同时会影响供电公司的形象，造成信誉丢失。目前大多数的供电公司都采用的是PVC或PE的外护套，外围之中还有另外的石墨层。PVC外护套在适用的地区一般是气温变化较小的地区，因为其硬度比较低，受外部自然条件的影响较大，而HDPE外护套在业界比较受欢迎，因为其硬度比较高，受到外部自然环境的影响较小，适用的范围也较为广阔。当然，还有一些别的材质可供选择，供电公司可以根据具体的实际情况选择合适的产品。
　　2.5 在施工完成之后，供电公司要做好工程验收工作，对110kV电缆通道的空间、规模、接地网、排水、通道内建渣清理、盖板强度、是否符合施工安装要求等进行全面的检查。如果验收的结果没有达到规定的标准，则应该及时督促施工单位进行返工。因为不符合标准的电缆工程，在将来通电的过程中势必会出现各种各样的问题，防止给供电公司带来不可挽回的巨大损失。
　　2.6 电缆铺设施工中对电缆外护层按照规范进行检测保护。严格控制电缆牵引力、侧压力在允许范围内；根据电缆通道走向特点制定最佳施工方案，电缆敷设路径上设置足够数量的滑轮，总之要按照规范的标准进行，完善供电设施。
　　2.7 严格电缆线路中间接头、终端制作安装工艺流程，强化标准化作业，保证遵照设计及相应规范正确连接安装交叉互连系统及接地箱，对电缆护层交叉互联系统的安装与电缆接头安装同样要求有详细的施工记录，将每一个步骤、每一个环节落实到人，明确责任。同轴电缆及接地箱应有准确明显的标识。
　　2.8 在通道情况允许时采用回流线。增加回流线后，单相短路回路电流不经过大地而经回流线返回。回流线的存在使单相接地时外护层绝缘及保护器所受工频过电压与地网电位无关，且通过回流线的磁通抵消了一部分电缆芯线接地电流所产生的磁通，从而降低过电压数值。
　　结语
　　综上所述，随着近些年来我国城市的飞速发展，城市人口不断增多，给城市的供电网络带来了极大的压力。面对这样的情况，供电公司进行了一系列的改革，并且取得了不俗的成绩，最主要的就是将110kV电缆线路引进到了城市供电网络之中。但是，在看到其成绩之时，我们也应该看见仍然存在的问题，目前我国的城市供电网络仍然需要城市电力部门以及供电公司的努力。
　　参考文献
　　[1]王振文.浅析高压电力电缆金属护套接地方式[J].铁道建筑技术，2011(04).
　　[2]李秋明，李壮.单芯电缆线路接地系统的分析及处理[J].冶金动力，2007(04).
　　[3]李建儒.单芯电力电缆护层接地及护套损伤危害性分析[J].电气化铁道，2011(02).