（国网宝鸡供电公司 陕西省宝鸡市 721001）
摘要：随着我国城市化规模的不断扩大，电力电缆线路在我国城市得到广泛应用，其在城市中心地区输配电网中所占的比率越来越高，纵横交杂成为大型城市电力传输的脉络。电力电缆线路之所以能够得到越来越多的应用，是因为其具有较强的抗侵蚀能力，诸如雷害、鸟害等外界环境带给电力电缆的影响是非常小的，并且电力电缆的使用隐蔽性好，所占空间少，对环境美观不具有干扰作用。电力电缆埋在地下，并且大多途径城市中心地区以及居民区，其电磁环境影响日益受到人们关注，成为人们研究的重点内容。我国架空线路的电磁环境已经具备比较完备的经验，笔者就以架空线路的电磁环境影响因子以及其评价标准为参考，结合电力电缆的实际特点，提出了电力电缆线路的电磁环境影响因子和评价方法。
关键词：电力电缆线路；电磁环境；影响因子
一、电力电缆的结构
高压电缆(110kV及以上)一通常是单芯结构。电缆从内到外分别由金属芯线、主绝缘层、波纹铝护套和外绝缘层组成。其中各部分都具有必不可少的功能：高压电缆最中心位置的金属线芯是导电部分，也是主要部分，通过金属线芯将电能输送到千家万户。主绝缘层将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上相互隔离开来，是高压电缆重要的组成部分。而金属护层是导体屏蔽层和绝缘屏蔽层，外绝缘层是电力电缆最外边的一层，其主要作用就是保护电力电缆的内部结构免受外界一切不良因素的侵蚀和影响。
二、电力电缆线路的电磁环境影响因子
（一）工频电场
参照架空线路已有的经验，结合电力电缆的特点，进行分析。电力电缆的护套一般都是一端直接接地，一端通过保护接地。在讨论电力电缆的工频电场影响时，可以认为是考虑电场屏蔽问题。由静电屏蔽原理可知，此时电缆的外部电场不受电缆内部电荷的影响。因此认为电缆对工频电场的影响可以忽略不计。
（二）无线电干扰
架空线路的无线电干扰主要是电晕形成的电流脉冲通过导线向注入点两边流动，从而在导线周围产生磁场，这就是无线电干扰场。通过依照架空线路的无线电干扰来研究电力电缆的电磁环境可知，电力电缆是不具备形成无线电干扰条件的。这是因为电缆芯和电缆护套比较大，电力电缆的结构中使用的是高绝缘强度的材料，在运行正常的情况下，被高绝缘强度材料包裹的芯线场强很小，还不足以击穿此绝缘体，因此，电力电缆周围就不会产生电晕，所以电力电缆不存在无线电干扰。在电力电缆正常运行过程中，电缆的表面场强太过于弱小，根本不可能击穿绝缘体，所以不存在如架空线路一般的放电现象，而无线电干扰当然也就不会产生。
（三）可听噪声
如上所述，电力电缆不能产生电晕放电现象，所以因电晕放电而产生的电晕噪声同样也不存在，这与电力电缆不存在无线电干扰的原因完全相同。
（四）工频磁场
工频磁场主要是由电缆中的电力流动而产生的，在电力电缆结构中，其中的金属护套通常使用保护接地形式，当电力电缆在正常运行过程中，金属护套不具备屏蔽工频磁场的功能，所以得出结论：工频磁场是电力电缆线路电磁环境的主要影响因子。
三、电力电缆的工频磁场特性
（一）单芯电缆的载流细线磁场
一般情况下，最常见的额定电压为220kV的单芯电缆所采用的材料都是XLPE具有绝缘作用的铜芯电缆，此类型的电缆导体通常采用多线结构，每一根导线都围绕着电缆轴线缠绕，在各自线层中形成螺旋状。这就形成了在相邻层中的导体，其旋转的方向互为反向，通过这种特殊的结构，使电缆周围减小了与其他载流导体的邻近效应的影响，通过以上分析可初步判定，所载电流是以电缆的轴线为中心呈对称的方式进行排列的。载流细线所产生的磁场可通过毕奥-沙伐定律进行计算，其微分形式为：
（二）电力电缆线路的工频磁场控制标准建议。
我国已经制定了工频电场和磁场的人体曝露限值标准。对于我国架空线路空间磁场已经给出了规范标准，而电力电缆线路可以根据架空线路空间磁场的规范标准结合自身与架空线路不同的特点，进行参照执行。架空线路在高处，而电力电缆在低处，越靠近地面，远离架空线路的地方，其空间磁场越小，与之相反，越远离地面，电力电缆的空间磁场就越小。由此可得，电力电缆地面0m处的磁感应强度限值为100滋T，为了便于测量，也可在地面0.5m处将磁感应强度限值为100滋T。
四、电力电缆工频磁场测试
通过参照架空线路的电磁环境影响因子和评价标准，结合电力电缆其自身的特点，我们得出了电力电缆线路的电磁环境影响因子以及其评价标准。笔者通过使用HI-3604工频电磁场仪对两条典型的电力电缆线路进行了电磁环境测试。分别测量距地面0.5m，1m和1.5m处的工频电场和工频磁感应强度。通过分析测量结果可得：在测量实验过程中，架空线路对实验具有一定的影响。当靠近架空线路区域时，工频电场数值会有所增加。当远离架空线路区域时，工频电场数值接近背景值；所测电力电缆的工频磁场数值很小，只是在电缆接头处稍有增加，距地面0.5m高度工频磁感应强度最大值达到3.69滋T，但是其数值仍然在国家标准曝露限值以下。
五、结语
综上所述，借助架空线路已有的完备经验以及结合电力电缆自身所具有的特点，通过分析笔者得出电力电缆线路的电磁环境影响因子主要是工频磁场。工频磁场的产生与电路中电流等的排列方式有着密切联系，所以在实际工作中，要选用三角形的排列方式，降低其影响，从而保障电力电缆系统的正常运行。
参考文献
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[3]万保权，干喆渊，何旺龄，裴春明，张建功.电力电缆线路的电磁环境影响因子分析[J].电网技术，2013（06）：1536-1541.
作者简介
凌晨（1986-06-06），女，汉族，籍贯：河北省石家庄市，学历：本科，研究方向：电力电缆相关方向。
陈美茹（1986-08-26），女，汉族，籍贯：陕西省宝鸡市，学历：本科，研究方向：电力电缆。
论文作者:凌晨,陈美茹
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
标签：电力电缆论文; 磁场论文; 电缆论文; 电磁论文; 环境论文; 电场论文; 线路论文; 《电力设备》2018年第2期论文;