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摘要：目前，长距离大容量的高压电缆主要采用金属护层交叉互联的方式来抵消金属护层中的感应电压，减小金属护层中的感应电流。而随着城市建设的不断发展，地下敷设电缆线路越来越多，越来越长，金属护套环流的损耗问题日趋严重。为此基于电磁感应原理通过分析单芯电缆线路不同敷设方式下护套感应电压，建立叉互联电缆系统的护层电流等值电路模型，获得金属护套环流变化规律。通过交叉互联电缆系统中典型的护层故障进行了仿真为高压电缆线路常发生的外力破坏和接地箱进水等问题提前预警。
关键词：电力电缆；敷设方式；环流；多回路；金属护套；感应电压
模型的建立：
典型的交叉互联电缆主段的安装如图1所示。交叉互联主段包括3小段，每段分为ABC三相，主绝缘采用交联聚乙烯。在交叉互联主段两端分别连接着电缆终端或接头，用来连接其他段电缆、架空线或者变电站设备。交叉互联主段电缆两端的金属护层通过直接接地箱G1、G2接地。电缆中间接头JA1、JB1、JC1、JA2、JB2和JC2用来连接不同电缆小段。同轴电缆连接线用来连接电缆接头和交叉互联连接箱，金属护层的交叉互联在连接箱中完成。
护层回路的等效电路
根据式（6）—（8）可得护层环流初始值。根据如图4所示的迭代方式，可得最终的护层环流值。
仿真分析（连接箱浸水短路故障）：
安装在电缆隧道中的高压电缆每年在雨季期间可能被水浸数月。当交叉互联连接箱被破坏或者密封不严密时，连接箱中的金属部分可能被浸入的水短接，从而导致不同相金属护层之间的短接接地。
图11是交叉互联连接箱J1发生浸水短路故障的等效电路。由于连接箱J1浸水短路，电缆A1、A2、B1、B2、C1和C2段在连接箱J1处接地，因此护层环流回路发生变化，增加为6个护层回路，分别为A1、B1、C1、A2-B3、B2-C3和C2-A3。新的护层回路中感应电压不能完全抵消，且感应电压不平衡更严重；各段泄漏电流也会重新分配，因此仿真结果中测量电流比正常情况下的测量电流要高。
图 11
参考文献：
[1] Orton H.电力电缆技术综述[J].高电压技术，2015，41（4）：1057-1067.Orton H.Power cable technology review[J].High Voltage Engineering，2015，41（4）：1057-1067.
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论文作者:廖雨飞,钟沛坚,聂家富
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/24
标签：互联论文; 电缆论文; 环流论文; 护套论文; 金属论文; 回路论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第21期论文;