张旬安 朱文红 沈家雨 李明明
（国网安徽省电力有限公司合肥供电公司 安徽合肥 230022）
摘要：高压电力电缆设计是电力设计工程中的重要组成部分，深入研究高压电力的电缆设计情况对保证电力设计质量是十分关键的。将高压电力电缆的设计技术研究的更为透彻，有利于为电力事业建设以及未来的良好发展提供必要的保障。本文旨在分析高压电力电缆的设计技术，从中分析和总结出一些关键性因素，进而为电力工程提供相应的实践参考，为确保后期电力工程的顺利完成和日常的完善工作。
关键词：高压；电力电缆
高压电力电缆的整体设计，其不仅需要满足设计上的具体需求，同时还需要考虑实施电力工程所处的地理位置和实际环境，掌握区域内电缆设计的具体线路，对电力电缆的安装和完善是十分必要的。为实现电力电缆设计的良好发展，在电力电缆的设计过程中应当注意紧密联系实际，从运行维护、施工过程以及投资方案等多个角度予以分析，进而制定出一套合理有效的科学施工方案。通过本文对高压电力电缆设计技术的研究和分析，进而为方案的制定提供一定的基础保障，确保方案有效维护电力工程的顺利进行。
一、电缆型号以及截面的选用
按照我国《电力工程电缆设计规范》以及《高压电缆选用导则》的相关内容，针对那些需要保证连接性、且具备高度可靠性回路的电力电缆，应当选择使用铜芯。注意考虑电力工程需要将电力电缆敷设在管道或者细沙之中，其温度应当保证在30℃，且电力电缆需埋入1.0m，其土壤阻隔系数应当为2.1K·m/W，电缆之间呈水平排列状态的间距应当为0.225m的时候，应当选择使用铜导体电缆，在这种状态下，双回路敷设的同时，每相所呈现的最大载流量应当达到690A左右。为此，针对地段较为复杂的地区，可适当采用交联聚乙烯绝缘铜芯电力电缆进行敷设。
一旦选择这种型号的电力电缆，其线路的输送容量可达到13万千伏安，在一定程度上符合输送容量的实际需求。系统的输送容量与高压电缆截面大小以及线芯材质的选择有着较为直接的联系，系统输送容量在这里起到了决定性作用。关于电缆载流量的大小，计算起来往往比较复杂，主要是由于电缆载流量不仅是与电缆线芯结构和截面有关，而且在一定程度上也与护层的接地方式、电缆的整体设计布置以及电缆敷设设计产生了不可分割的联系。为此，针对实际工作中高压电力电缆的设计，应当直接将电缆制造厂所赋予的载流量情况作为其主要设计根据。
二、电力电缆的分段以及护层的接地方式分析
电力电缆分段需要考虑多个方面的因素，影响其因素主要是综合性的，电力电缆的段数一般都是通过3的倍数来体现的，不过，还是应当从实际情况出发，以电力电缆周围的地理环境为依据对接头工井的位置以及护层感应电压情况进行合理选择，在实现分段工作之后，还需要将护层实施交叉互联连接工作。
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电缆运行的数值与负荷电流和电缆长度之间具有密切的联系，二者呈现出正比关系，不过，电力电缆在正常运行的状态下应当在铝护套上面形成感应电势，其电缆外护套应当可以承受住这种感应电势，一旦感应电势呈现出了较高的状态，在一定程度上就会影响着电力电缆的正常运转，会因此出现电缆外护套损坏的情况，继而致使多点接地，在这种情况下的电能损耗会因为铝护套上的感应环流增加而得以增加，电力电缆上的温度也会因此呈现出较高的状态，这时电力电缆的输送容量就会降低。为了确保电力电力在正常运行过程中实现既经济又安全的良好效果，就需要将铝护套上的感应电势尽可能地控制在正常合理的范围之内，并且需要降低电力电缆铝护套上的换流损失现象，为此，就需要使用交叉互相连接这种接地方式，将其进行分段工作。电力电缆护层的接地方式具有多样性的特点，本文旨在着重描述复杂地理环境下城市电力工程中所选择的几个护层接地方法：
（1）三相护层交叉互联两端的接地方法：主要应用于那些电力电缆线路比较长的工程，而且电力电缆其中的一端应当出现接地不能满足需求的情况。
（2）三相护层一端接地（或者两端接地）的接地方法：经过接地保护器实施接地工作，其中电力电缆接地的另一端（或者中间某处）应当实现互联接地的效果。
（3）三相护层两端进行各自并联的接地方法：针对护层的接地方法，其最终选择使用应当保证其科学化、合理化，因为其有效合理的选择有利于减少电力电缆以及线损绝缘层老化的情况，而且也有助于为整体电力电缆线路提供更为安全可靠的运行效果。根据相关总结经验显示，接地方法的实现不能将其完全划分为一个交叉互联单元的3段电缆，不过，只要每段之间的长度差距主要保持在15%左右的情况下，还是比较可行的。当单根电力电缆的长度不超过800米，一般就不会需要进行分段工作。
三、电缆附件的选择和使用
（1）电力电缆的狐户内终端在室内环境下实施，不太会受到大气的限制和影响。现今使用XLPE绝缘电缆的户内终端具有多样化的形式，其体积一般较小，比如在80年代后期，我国国内使用的冷缩件、热缩件、接插式附件以及预制件等等设备。其中，接插式附件的终端一般可以在无电压、有电压、无电流、有电流负荷等几种状态情况下进行接插工作，从而为电力电缆的运行检测提供更为有利的方便性。
（2）针对电力电缆的金属护层来说，超过35kV一般不能直接接入接地端，且每相之间应当采用护层绝缘保护器实施接地工作。其中保护器的三相接线方法应当使用YO接线进行处理。
（3）回流线的阻抗以及阻抗两端的接地电阻，最为适合采用与系统内最大零序电流和回流线上的感应电压相互匹配进行设计。均压线应当实现自然接地电阻的状态，应当超过均压线自身阻抗力的30倍。回流线或者均压线的排列设置方法应当促使其在正常工作电流情况下对其构成最小的损耗程度。
结语
综上所述，高压电力电缆设计技术是一项十分重要的工作，对电力事业的未来发展具有十分重要的影响。高压电力电缆设计技术的高质量、高水平发展，是有利推动电力工程顺利进行的关键。为此，应当积极做好高压电力电缆的设计技术相关工作，对于高压电力电缆存在的重要因素，应当提高对这些因素的重视程度，从而确保电力事业得到良好的效果。与之相反，则必然无法构成积极的有利结果，甚至会造成电力事业出现安全隐患，影响工作人員的安全。根据国际相关标准规定进行高压电力电缆设计技术严格把控，从而为电力工程提供高质量保障。
参考文献：
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论文作者:张旬安,朱文红,沈家雨,李明明
论文发表刊物:《河南电力》2018年15期
论文发表时间:2019/1/18
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