曹睿
摘 要:本文首先針對變頻系統(tǒng)電力電纜結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,同時(shí)針對不同結(jié)構(gòu)之間的電力電纜EMC進(jìn)行了系統(tǒng)的評價(jià),對變頻系統(tǒng)電纜的相關(guān)性能做出了詳細(xì)的闡述,最后對變頻系統(tǒng)用電電力電纜的接地形式進(jìn)行了深入的探究,希望能為相關(guān)人員提供合理的參考依據(jù),從而促進(jìn)電纜技術(shù)水平實(shí)現(xiàn)明顯的提升。
關(guān)鍵詞:變頻系統(tǒng);電力電纜;結(jié)構(gòu);相關(guān)性能
目前,隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,現(xiàn)代電力傳動(dòng)技術(shù)開始向交流變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)變,從而對未來的發(fā)展方向進(jìn)行了明確,在應(yīng)用范圍上實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步的擴(kuò)展。但是,對于相關(guān)的工程技術(shù)人員而言,因?yàn)槭艿絺鹘y(tǒng)技術(shù)結(jié)構(gòu)的影響,所以不能對變頻技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行全面的掌握,這就需要逐漸加強(qiáng)對電機(jī)與變頻器之間電力電纜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作,從而對合適的電力電纜進(jìn)行有效的選擇。
1 變頻系統(tǒng)用電力電纜結(jié)構(gòu)概述
1.1 ABB公司認(rèn)可的電纜結(jié)構(gòu)以及相關(guān)的要求
ABB公司認(rèn)可的電纜結(jié)構(gòu)為主電電纜。首先,在主電電纜結(jié)構(gòu)中,為了可以在更大程度上工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的電磁輻射標(biāo)準(zhǔn),通常都是三芯或者是四芯的屏蔽電纜。關(guān)于電纜屏蔽的有效性,當(dāng)屏蔽層越緊密時(shí),其電輻射的水平就會(huì)逐漸降低。所以,在對電纜屏蔽有效性進(jìn)行評價(jià)的過程中,可以嚴(yán)格按照屏蔽層的結(jié)果或者是傳輸?shù)淖杩箒磉M(jìn)行。主電電纜的屏蔽結(jié)構(gòu)主要是在對銅絲利用的基礎(chǔ)上,然后在三芯或者是四芯相線的外面進(jìn)行纏繞,其中具有螺旋形的銅帶,通過這種方式可以將屏蔽層孔控制在合理的范圍之內(nèi)。
1.2 PHILSHEATH牌變頻系統(tǒng)用力電纜
這種電纜在結(jié)構(gòu)上主要使用了三根相線與三根接地線,同時(shí)在電纜的結(jié)構(gòu)元件當(dāng)中設(shè)置了相應(yīng)的屏蔽層,主要是利用的縱包焊接波紋鋁護(hù)套來完成的,該屏蔽層不但具備非常強(qiáng)的防電磁干擾性能,同時(shí)還具有非常低的傳輸阻抗。
2 電纜的結(jié)構(gòu)形式選擇
2.1 電纜的纜芯結(jié)構(gòu)
通常情況下,電力電纜的纜芯都是為平行鉸合的結(jié)構(gòu),并且大部分都是以非對稱形成存在的。結(jié)合相關(guān)的調(diào)查結(jié)果可以了解到,當(dāng)選用一般結(jié)構(gòu)的電力電纜時(shí),當(dāng)使用環(huán)境比較復(fù)雜時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)很多的缺陷。
2.2 電纜的導(dǎo)體
常規(guī)的變頻系統(tǒng)用電力電纜的導(dǎo)體與普通的電力電纜導(dǎo)體具有一定的相似性,當(dāng)使用環(huán)境比較特殊時(shí),通常都是采用軟結(jié)構(gòu)導(dǎo)體進(jìn)行使用。
2.3 電纜的屏蔽
當(dāng)針對電纜結(jié)構(gòu)設(shè)置相應(yīng)的屏蔽層時(shí),可以對外界存在的電磁干擾進(jìn)行合理的控制,要想對屏蔽層的效果進(jìn)行全面的了解,一般情況下都是采用屏蔽抑制系統(tǒng)進(jìn)行明確。當(dāng)屏蔽抑制系統(tǒng)顯示為0的情況下,這時(shí)屏蔽效果為最佳狀態(tài)。
在變頻用電力電纜結(jié)構(gòu)中,通常情況下所采用的屏蔽方式主要包括了銅絲編織屏蔽、銅絲纏繞屏蔽、銅絲縱包屏蔽以及鋼絲銅絲組合屏蔽等幾種類型。相關(guān)的技術(shù)人員在對屏蔽方式進(jìn)行選擇的過程中,一定要嚴(yán)格按照電纜的使用環(huán)境進(jìn)行深入的分析,在此基礎(chǔ)上才能選擇出合適的屏蔽方式。
2.4 電纜的電壓等級
結(jié)合實(shí)際情況來看,通常情況下,變頻系統(tǒng)用電力電纜的電壓一般都不超過6/10kV,目前市場上設(shè)計(jì)到用電量比較大的電壓等級為0.6/1kV。
2.5 電纜的護(hù)套
目前,變頻系統(tǒng)用電力電纜所涉及到的護(hù)套材料類型比較多,一般主要包括了PVC、ERP以及無鹵低煙阻燃聚烯烴。
3 電纜的接線方式
結(jié)合下圖所示的內(nèi)容可以了解到,其中主要涉及到了三種不同的連接方式。其中圖a所體現(xiàn)出的是一種三芯電纜,其中設(shè)置了相應(yīng)的屏蔽層,在此基礎(chǔ)上,相線之間的距離與屏蔽線之間的距離都是一樣的,并且在屏蔽層當(dāng)中還使用了相應(yīng)的導(dǎo)體。當(dāng)變頻系統(tǒng)當(dāng)中使用這種電纜與接線方式時(shí),技術(shù)人員一定要對屏蔽層截面的大小進(jìn)行充分的考慮,這樣才能為電纜的合理運(yùn)行提供良好的保障。
另外,在圖b當(dāng)中所體現(xiàn)出的是一種3+3對稱形式的電纜,其中在電纜結(jié)構(gòu)當(dāng)中設(shè)置了相應(yīng)的屏蔽層,在此基礎(chǔ)上,采用了三根對稱的導(dǎo)體,主要是用于電纜的保護(hù)接電線進(jìn)行使用。在這種電纜的屏蔽層當(dāng)中主要采用的是銅縱包加工形成。屏蔽線的一邊與變頻器的保護(hù)條之間實(shí)現(xiàn)了有效的連接,其中另外一邊與電機(jī)的保護(hù)端之間進(jìn)行有效的連接。
在圖c中所體現(xiàn)出的是第三種形成的電纜類型,主要是利用的鍍鋅鋼絲。屏蔽層的兩邊都是與保護(hù)線之間進(jìn)行了連接,但是也可以根據(jù)實(shí)際情況重新設(shè)置出一層保護(hù)導(dǎo)體,并且要保證導(dǎo)體本身具有較強(qiáng)的導(dǎo)電性能,主要是為了避免鉸止銅線的截面會(huì)受到限制。
4 結(jié)語
綜上所述,關(guān)于變頻系統(tǒng)用電力電纜適合采用對稱的纜芯結(jié)構(gòu),并且保證在電纜中設(shè)置相應(yīng)的屏蔽層,在對屏蔽層結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇的過程中,應(yīng)該選擇效果比較好的縱包結(jié)構(gòu)。留在對變頻系統(tǒng)用電力電纜結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝的過程中,最好是采用整根連接的方式進(jìn)行。另外,對于我國相關(guān)的電纜行業(yè)而言,變頻系統(tǒng)用電力電纜還屬于一種新型的技術(shù),所以,在未來應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)對這項(xiàng)技術(shù)的研究力度,從而有效提升相關(guān)的電氣性能,通過這種方式才能在最大程度滿足電纜質(zhì)量控制方面的要求。
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