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電纜護(hù)層保護(hù)器用于保護(hù)單芯電纜的原因及接地方式、原理
閱讀：505 發(fā)布時(shí)間：2019-4-1單芯電纜護(hù)套需要保護(hù)的原因：
電力網(wǎng)規(guī)定35kV及以下電壓等級的電纜都采用兩端接地方式。因?yàn)槠浯蠖嗍侨倦娎|,在正常運(yùn)行中，流過三個(gè)線芯的電流總和為零，在金屬屏蔽層外基本沒有磁鏈。所以在金屬屏蔽層兩端就基本上沒有感應(yīng)電壓，兩端接地后不會(huì)有感應(yīng)電流流過金屬屏蔽層。但是當(dāng)電壓達(dá)到或超過35kV時(shí)，采用單芯電纜，單芯電纜的線芯與金屬屏蔽的關(guān)系，可看作一個(gè)變壓器的初級繞組。
當(dāng)單芯電纜線芯通過電流時(shí)就會(huì)有磁力線與電纜金屬屏蔽層交鏈，使它的兩端出現(xiàn)感應(yīng)電壓。感應(yīng)電壓的大小與電纜線路的長度和流過導(dǎo)體的電流成正比，電纜較長時(shí)，護(hù)套上的感應(yīng)電壓疊加起來可達(dá)到危及人身安全的程度，在線路發(fā)生短路故障，遭受操作過電壓或雷電沖擊時(shí)，屏蔽層會(huì)形成很高的感應(yīng)電壓,甚至可能擊穿護(hù)套絕緣。此時(shí)，如果仍將金屬屏蔽層兩端都接地，則金屬屏蔽層會(huì)出現(xiàn)很大的環(huán)流，其值可達(dá)線芯電流的50%～95%，形成損耗，使金屬屏蔽層發(fā)熱，這不僅浪費(fèi)了大量電能,而且降低了電纜的載流量，并加速了電纜絕緣老化，因此單芯電纜不應(yīng)兩端接地。
然而，當(dāng)金屬屏蔽層有一端不接地后，會(huì)帶來下列問題：當(dāng)雷電流或過電壓波沿線芯流動(dòng)時(shí)電纜金屬屏蔽層不接地端會(huì)出現(xiàn)很高的沖擊電壓；在系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，短路電流流經(jīng)線芯，電纜金屬屏蔽層不接地端也會(huì)出現(xiàn)較高的工頻感應(yīng)電壓，,在電纜外護(hù)層絕緣不能承受這種過電壓的作用而損壞時(shí)，將可能導(dǎo)致多點(diǎn)接地，形成環(huán)流。因此，在采用一端接地時(shí)，必須采取措施限制護(hù)層上的過電壓，安裝時(shí)應(yīng)根據(jù)線路的不同情況，按照經(jīng)濟(jì)合理的原則在金屬屏蔽層的一定位置采用特殊的連接和接地方式，并裝設(shè)護(hù)層保護(hù)器，以防止電纜護(hù)層絕緣被擊穿。
電纜護(hù)層保護(hù)器接線方式及工作原理：為了解決單芯電纜金屬護(hù)套兩端同時(shí)接地存在環(huán)流和一端直接接地在另一端會(huì)出現(xiàn)過電壓的問題,電纜金屬護(hù)套應(yīng)針對電纜長度和導(dǎo)體中電流大小采取不同的接地形式。
電纜護(hù)套一端接地保護(hù)方式：電纜線路不長時(shí),電纜金屬護(hù)套應(yīng)在線路一端直接接地,另一端電纜護(hù)層接保護(hù)器接地。電纜越長,電纜非直接接地端產(chǎn)生的感應(yīng)電壓越高,為保證人身安全,電纜在正常運(yùn)行時(shí),非直接接地端感應(yīng)電壓應(yīng)限制在50V以內(nèi),在短路等故障情況下,金屬護(hù)套絕緣的沖擊耐壓和電纜護(hù)層保護(hù)器在沖擊電流作用下的殘壓,絕緣配合系數(shù)不小于1.4。因此,一端直接接地的接線方式適用的電纜不能太長。
電纜護(hù)套兩端接地保護(hù)方式：電纜金屬護(hù)套中間直接接地、兩端經(jīng)過電纜護(hù)層保護(hù)器接地,是一端直接接地的引伸,可以把一端直接接地電纜的大長度增加一倍,接線方式和原理與一端直接接地一樣。
電纜護(hù)套中間接地保護(hù)方式：電纜線路很長時(shí),即使采用金屬護(hù)套中間接地,兩端經(jīng)過電纜護(hù)層保護(hù)器接地的保護(hù)方式,也會(huì)有很高的感應(yīng)電壓。這時(shí),可以采用金屬護(hù)套交叉互聯(lián)。在這種金屬護(hù)套交叉互聯(lián)保護(hù)方式中,如果三相電流對稱,那么電纜末端金屬護(hù)套感應(yīng)電壓就是零,可以直接將其接地,而不會(huì)在金屬護(hù)套中出現(xiàn)環(huán)流。感應(yīng)電壓的地方出現(xiàn)在絕緣接頭處,因此在此處應(yīng)安裝電纜護(hù)套保護(hù)器。