电力电缆金属护套或屏蔽的接地作用
浅谈高压电缆金属屏蔽层接地问题
浅谈高压电缆金属屏蔽层接地问题电力安全规程规定：电气设备非带电的金属外壳都要接地，因此电缆的铝包或金属屏蔽层都要可靠接地。
10kV高压电缆金属屏蔽层通常采用两端直接接地的方式。
这是由于10千V电缆多数是三芯电缆的缘故。
上世纪中期前，10kV 电缆均采用油浸纸绝缘三芯电缆。
结构多为统包型，少量为分相屏蔽型。
上世纪末期开始大量使用交联聚乙烯绝缘分相屏蔽三芯电缆，逐步淘汰了油纸电缆。
九十年代以来，随着城市经济建设的迅猛发展，负荷密度增大，环网开关柜等小型设备的应用，城市变电所出线和电缆网供电主干线电缆开始采用较大截面单芯电缆。
单芯电缆的使用提高了单回电缆的输送能力，减少了接头，短段电缆可以使用，方便了电缆敷设和附件安装，也由此带来了金属屏蔽接地方式的问题。
标签：三芯电缆、单芯电缆、一端接地一、单芯电缆金属护套工频感应电压计算单芯电缆芯线通过电流时，在交变电场作用下，金属屏蔽层必然感应一定的电动势。
三芯电缆带平衡负荷时，三相电流向量和为零金属屏蔽上的感应电势叠加为零，所以可两端接地。
单芯电缆每相之间存在一定的距离，感应电势不能抵消。
金属屏蔽层感应电压的大小与电缆长度和线芯负荷电流成正比，还与电缆排列的中心距离、金属屏蔽层的平均直径有关。
1、电缆正三角形排列时，以YJV-8.7/12kV-1×300mm2单芯电缆为例，电缆屏蔽层平均直径40mm，PVC护套厚度3.6mm，当电缆“品”字形紧贴排列，负荷电流为200A时，算得电缆护层的感应电压为每公里10.7V。
2、电缆三相水平排列时，设电缆间距相等，当三相电缆紧贴水平排列，其它条件与1相同时，算得边相的感应电压为每公里16.9V，中相的感应电压为每公里10.7V；当电缆间距200mm时，算得边相的感应电压为每公里36.1V，中相的感应电压为每公里31V。
边相感应电压高于中相感应电压。
（1）当电缆长度与工作电流较大的情况下，感应电压可能达到很大的数值。
电力电缆的屏蔽层的作用
电力电缆的屏蔽层的作用
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屏蔽层为了均匀导电线芯和绝缘电场，6kV及以上的中高压电力电缆一般都有导体屏
蔽层和绝缘屏蔽层，部分低压电缆不设置屏蔽层。
屏蔽层有半导电屏蔽和金属屏蔽两种。
（1）半导电屏蔽 半导电屏蔽层通常设置在导电线芯的外表面和绝缘层的外表面，分别称为内半导电屏蔽层和外半导电屏蔽层。
半导电屏蔽层是由电阻率很低且厚度较薄的半导电材料构成。
内半导电屏蔽层是为了均匀线芯外表面电场，避免因导体表面不光滑以及线芯绞合产生的气隙而造成导体和绝缘发生局部放电。
外半导电屏蔽层与绝缘层外表面接触很好，且与金属护套等电位，避免因电缆绝缘表面裂纹等缺陷而与金属护套发生局部放电。
（2）金属屏蔽 对于没有金属护套的中低压电力电缆，除了设置有半导电屏蔽层外，还要增加金属屏蔽层。
金属屏蔽层通常由铜带或铜丝绕包而成，主要起到屏蔽电场的作用。
2023年电力电缆备考押题二卷合一带答案5
2023年电力电缆备考押题二卷合一带答案（图片大小可自由调整）全文为Word可编辑，若为PDF皆为盗版，请谨慎购买！第1卷一.全能考点(共100题)1.【单选题】变配电站电缆夹层及隧道内的电缆两端和拐弯处,直线距离每隔()处应挂电缆标志牌,注明线路名称、相位等。
A、100mB、50mC、200m参考答案：A2.【单选题】电缆的老化曲线是指()与时间的关系。
A、载流量B、温度C、绝缘性能参考答案：C3.【判断题】特殊用电设备包括电气化铁道牵引设备、轧钢设备、电子加速器。
()参考答案：√4.【单选题】简单规则圆形绞合电缆线芯的绞合规则是()。
A、k=1+2+3++nB、k=1+6+12++6nC、k=21+22+23++2n参考答案：B5.【单选题】特种设备作业人员应当遵守以下规定:作业时随身携带证件；积极参加特种设备安全教育和安全技术培训；严格执行特种设备操作规程和有关安全规章制度；（）发现事故隐患或者不安全因素应当立即向现场安全管理人员和单位有关负责人报告。
A、拒绝违章指挥B、做好设备运行记录C、操作人员守则D、积极组织紧急求救演习参考答案：A6.【单选题】高压和超高压充油电缆接头的铅封一般分()次进行。
A、2B、1C、3参考答案：A7.【判断题】对于110kV及以上电缆,改善电缆终端处电场分布的有效措施是胀铅。
()参考答案：×8.【判断题】绝缘测试时泄漏试验主要项目结果不合格,发现绝缘有重大缺陷威胁安全运行的电缆设备为一级设备。
()参考答案：×9.【单选题】中性点不接地方式适用于()电力系统。
A、220kVB、110kVC、35-60kV以下参考答案：C10.【单选题】ZQF20和ZLQF20型电缆适合敷设于()。
A、室内B、水下C、竖井参考答案：A11.【判断题】对于变电站内的电缆线路通道上的路面,一般应1个月至少进行一次巡视。
() 参考答案：×12.【判断题】直埋电缆与热力管道接近时,应保持的最小净距为0.1m。
电力电缆金属屏蔽层接地方式的探讨
电力电缆金属屏蔽层接地方式的探讨随着电力产业的发展，大量的电力电缆的运行带来了电缆金属屏蔽层电流过大等问题，导致电缆效率降低，缩短使用寿命，也增加了电力运行的风险。
金属屏蔽层通过正确的接地方式，可以有效抑制暂态过电压及消除环流，降低工程造价。
标签：电力电缆；金属屏蔽层；接地方式1 金属屏蔽层的作用GB/T12706-2008规定1kv到35kv所有电缆的绝缘线芯上应有金属屏蔽层，金属屏蔽层主要有以下作用：1.1 电缆正常通电时金属屏蔽层通过电容电流。
1.2 将电缆通电时引起的电磁场屏蔽在绝缘线芯内，以减少对外界产生的电磁干扰，同时也起到限制外界电磁场对内部产生的影响。
当电缆单芯运行或三芯电缆不平衡运行时，电缆长期处于由电动力所造成的机械力的作用下，导致电缆绝缘受损，减少电缆的使用寿命。
1.3 电站保护系统要求外金属屏蔽具有较好的防雷特性。
当发生雷击事故时，金属屏蔽层可将故障电流引入接地系统，保证系统安全运行。
1.4 在发生短路的情况下，在一定时间内承受一部分短路电流，避免绝缘在过高的电流影响下产生热击穿。
2 金属屏蔽层感应电压的来源三芯电力电缆的在正常运行中的理论值的向量和为0，此时伴随电流产生的磁场也为零。
但是实际运行中，三相电流不可能完全平衡导致整根电缆将会出现零序电流，或者内部三芯导线因为实际敷设中导致相对位置不平衡（不是正品字），产生的磁场不能完全抵消，这样金属屏蔽层两端仍可能产生感应电压。
由单芯电缆构成的交流传输系统中，电缆导体和金属护套的关系可以看做一个空心变压器。
电缆导体相当于一次绕组，而金属护套相当于二次绕组。
单芯电缆金属护套处于导体电流的交变磁场中，因而在金属护套中产生一定的感应电压。
在一般情况下，电缆导体中通过的只是载流量安全范围内的工作电流，这时电缆金属护套每厘米产生的感应电压虽然数值不大，但由于电缆可能很长，每厘米长度的感应电压叠加起来也可能达到危及人身安全的程度。
3 金属屏蔽层的接地方式GB50217-2007规定，电力电缆金属层必须直接接地。
电缆敷设及接地.
(4) 电缆敷设时，电缆应从盘的上端引出，不应使 电缆在支架上及地面摩擦拖拉。电缆上不得有铠装 压扁、电缆绞拧、护层折裂等未消除的机械损伤。 (5) 机械敷设电缆时的最大牵引强度宜符合下表的 规定。当采用钢丝绳牵引时，高压及超高压电缆总 牵引力不宜超过30kN。 (6) 高压及超高压电缆敷设时，转弯处的侧压力应 符合制造厂的规定，无规定时，不应大于3kN／m。
电缆金属护套的连接与接地的作用和方式
电缆金属护套的连接与接地的作用和方式
(四) 金属护套交叉互联 1．金属护套交叉互联的方法
电缆线路很长时( 大约在1000m以上)，可将电 缆线路分成若干大段，每大段原则上分成长度相等 的三小段，每小段之间装设绝缘接头，绝缘接头处 金属护套三相之间用同轴引线经接线盒进行换位连 接( 即交叉互联)，绝缘接头处装设一组保护器，每 一大段的两端金属护套分别互联接地。
电缆隧道埋人地下深度较大，使电缆不易受 外界的各种外力损伤。
一次性投资很大，存在渗漏水现象，比空气 重的爆炸性混合物进入隧道会威胁安全。
六、电力电缆水底敷设 应用范围： 水底敷设电缆是将电力电缆直接敷设于水底的 一种电缆安装方式。 当电缆要跨越没有桥梁和隧道的大江、大海时， 就要敷设江底或海底等水底电缆。
三、电力电缆排管敷设 应用范围： 把电缆敷设于埋人地下的电缆保护管形成的排管
中的安装方式称为排管敷设。 在城市街区主干线敷设多条电缆，在不宜建造电缆
沟和电缆隧道的情况下，可采用排管。 排管敷设减少了电缆遭受外力破坏和机械损伤的可
能性；减轻了土壤中有害物质对电缆的化学腐蚀；不 必挖开路面就可撤旧更新或敷设新的电缆线路。
将三相电缆连续的进行换位。这样不但对称排列的 三相电缆金属护套电位向量和为零，就是在不对称 的水平排列三相电缆中，由于电缆每小段进行了换 位，每大段全换位，三相电缆金属护套感应电压相 等，相位差120。，其向量和也为零，没有环行电流
高压电缆钢铠及金属屏蔽层接地问题浅析
高压电缆钢铠及金属屏蔽层接地问题浅析作者：王旭升温克波来源：《中国科技纵横》2016年第16期【摘要】在某矿山供电系统中，发生了一起35kV出线电缆故障导致开关速断保护跳闸的故障。
技术人员对电缆线路进行故障点查找，发现B、C相各有一根电缆故障接地，故障点在电缆线路和架空线路连接处铁塔下10m以内。
工作人员对故障电缆进行解除，对电缆故障点进行人工开挖，发现B、C相各一根电缆发生绝缘层击穿现象，外护套小面积烧伤导致A相一根电缆外护套及铠装层损伤。
联系设计院及厂方技术人员，对故障点进行做电缆中间头处理。
结合此次电缆故障，笔者对35kV高压单芯电缆的铜屏蔽及铠装接地问题进行简单的技术分析。
【关键词】高压电缆金属屏蔽接地问题高压电力电缆的铜屏蔽和钢铠一般都需要接地，两端接地和一端接地有什么区别？制作电缆终端头时，钢铠和铜屏蔽层能否焊接在一块？制作电缆中间头时，钢铠和铜屏蔽层能否焊接在一块？为什么金属屏蔽层非得要接地呢？电力安全规程规定：35kV及以下电压等级的电缆都采用两端接地方式，这是因为这些电缆大多数是三芯电缆，在正常运行中，流过三个线芯的电流总和为零，在钢铠或金属屏蔽层外基本上没有磁链，这样，在钢铠或金属屏蔽层两端就基本上没有感应电压，所以两端接地后不会有感应电流流过钢铠或金属屏蔽层。
但是当电压超过35kV时，大多数采用单芯电缆，单芯电缆在通电运行时，在屏蔽层会形成感应电压，如果两端的屏蔽同时接地，在屏蔽层与大地之间形成回路，会产生感应电流，这样电缆屏蔽层会发热，损耗大量的电能。
如果铜屏蔽及钢铠不接地，使电缆芯线-交联聚乙烯-金属屏蔽层之间的电容C1与金属屏蔽层-电缆外皮-大地间的电容C2形成了串联回路，相当于构成了一个电压分压器，如图1所示。
电缆芯线导体上的电压为系统运行电压，即U1=35/√3 kV，因此铜屏蔽对地电压为：U2=U1×C1/（C1+C2）如果金属屏蔽层上的对地电压超过其对地绝缘承受能力，就会发生击穿放电现象，一旦放电金属屏蔽层通过电弧通道接地，铜屏蔽上的电荷得到释放，因而电压立刻降低，电弧熄灭，电容C2又重新充电，直到电压达到绝缘的击穿电压再次放电，这样周而复始发生间歇性电弧放电现象。
高压电力电缆的铜屏蔽和钢铠一般都需要接地
高压电力电缆的铜屏蔽和钢铠一般都需要接地，两端接地和一端接地有什么区别？制作电缆终端头时，钢铠和铜屏蔽层能否焊接在一块？制作电缆中间头时，钢铠和铜屏蔽层能否焊接在一块？35KV高压电缆多为单芯电缆，单芯电缆在通电运行时，在屏蔽层会形成感应电压，如果两端的屏蔽同时接地，在屏蔽层与大地之间形成回路，会产生感应电流，这样电缆屏蔽层会发热，损耗大量的电能，影响线路的正常运行，为了避免这种现象的发生，通常采用一端接地的方式，当线路很长时还可以采用中点接地和交叉互联等方式。
在制作电缆头时，将钢铠和铜屏蔽层分开焊接接地，是为了便于检测电缆内护层的好坏，在检测电缆护层时，钢铠与铜屏蔽间通上电压，如果能承受一定的电压就证明内护层是完好无损。
如果没有这方面的要求，用不着检测电缆内护层，也可以将钢铠与铜屏蔽层连在一起接地（我们提倡分开引出后接地）。
为什么高压单芯交联聚乙烯绝缘电力电缆要采用特殊的接地方式？电力安全规程规定：35kV及以下电压等级的电缆都采用两端接地方式，这是因为这些电缆大多数是三芯电缆，在正常运行中，流过三个线芯的电流总和为零，在铝包或金属屏蔽层外基本上没有磁链，这样，在铝包或金属屏蔽层两端就基本上没有感应电压，所以两端接地后不会有感应电流流过铝包或金属屏蔽层。
但是当电压超过35kV时，大多数采用单芯电缆，单芯电缆的线芯与金属屏蔽的关系，可看作一个变压器的初级绕组。
当单芯电缆线芯通过电流时就会有磁力线交链铝包或金属屏蔽层，使它的两端出现感应电压。
感应电压的大小与电缆线路的长度和流过导体的电流成正比，电缆很长时，护套上的感应电压叠加起来可达到危及人身安全的程度，在线路发生短路故障、遭受操作过电压或雷电冲击时，屏蔽上会形成很高的感应电压，甚至可能击穿护套绝缘。
此时，如果仍将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地，则铝包或金属屏蔽层将会出现很大的环流，其值可达线芯电流的50%--95%，形成损耗，使铝包或金属屏蔽层发热，这不仅浪费了大量电能，而且降低了电缆的载流量，并加速了电缆绝缘老化，因此单芯电缆不应两端接地。
屏蔽线接地的方法
屏蔽线接地的方法 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020屏蔽线接地的方法屏蔽的作用是将电磁场噪声源与敏感设备隔离，切断噪声源的传播路径。
屏蔽分为主动屏蔽和被动屏蔽，主动屏蔽目的是为了防止噪声源向外辐射，是对噪声源的屏蔽；被动屏蔽目的是为了防止敏感设备遭到噪声源的干扰，是对敏感设备的屏蔽。
屏蔽电缆的屏蔽层主要由铜、铝等非磁性材料制成，并且厚度很薄，远小于使用频率上金属材料的集肤深度，屏蔽层的效果主要不是由于金属体本身对电场、磁场的反射、吸收而产生的，而是由于屏蔽层的接地产生的，接地的形式不同将直接影响屏蔽效果。
对于电场、磁场屏蔽层的接地方式不同。
可采用不接地、单端接地或双端接地单端接地:1) 屏蔽电缆的单端接地对于避免低频电场的干扰是有帮助的。
或者说它能够避免波长λ远远大于电缆长度 L 的频率干扰。
L<λ /202) 电缆屏蔽层单端接地能够避免屏蔽层上的低频电流噪声。
这种电流在内部导致共模干扰电压并且有可能干扰模拟量设备。
3) 屏蔽层的单端接地对于那些对低频干扰敏感的电路（模拟量电路）来说是可取的。
4) 连续测量值的上下波动和永久偏差表示有低频干扰。
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电话：0 0传真：0地址：北京市丰台区五里店北区京辰瑞达大厦406室双端接地:1) 确保到电控柜或者插头（圆形接触）的连接经过一个大的导电区域（低感应系数）。
选择金属在金属上比非金属在非金属上要好。
2) 由于有些模拟量模块使用了脉冲技术（例如：处理器和 A/D 转换器集成在同一模块中），建议将模拟量信号彼此间屏蔽，确保正确的等电位连接，只有在这种情况下进行双端接地。
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电力电缆金属护套或屏蔽的接地作用
1.概述
接地用以：防止人身受到电击，确保电力系统正常运行，保护线路和设备免遭损坏，还可防止电气火灾，防止雷击和静电危害等。
电缆金属护套或屏蔽的接地的作用有：
（1）电缆线芯双屏蔽和金属护套的电容电流有一回路流入大地；
（2）当电缆对金属护套或屏蔽发生短路时，短路电流可流入地下；
（3）电缆线芯绝缘损伤后发生相间短路发展至接地故障时，故障电流通过接地线流入地中；
（4）电缆中的不平衡电流引起的感应电压、通过地线与大地形成短路，防止电缆对接地支架存在电位差而放电闪络。
现在大量使用的交联电缆，分相屏蔽，屏蔽层分金属（铜带）层和半导电层。
半导电层中含有胶质碳，可起到均匀电场的作用；同时碳能吸收电缆本体细小间隙中因空气电离产生的败坏物，均匀电场，以保护电缆绝缘。
金属屏蔽层的作用：
第一:保持零电位，使缆芯之间没有电位差；
第二:在短路时承载短路电流，以免因短路引起电缆温升过高而损坏绝缘层，同时屏蔽层也可以防止周围外界强电场对电缆内传输电流的干扰；
第三:屏蔽层可以有效地将电缆产生的强电场限制在屏蔽层内，由于屏蔽层接地，外部便不存在电缆产生的强电场，不会对周围的弱电线路及仪表，产生强电干扰
或危及人身安全。
在配电系统中：电源电缆的起始端与发电厂的接地网接通，末端与变电所接地网连通；变电所馈出电缆接地与各用户连通；低压电缆的PEN线与电缆铠甲接地后可与高压电缆接地等电位；重要用户的电源电缆又来自独立的电源。
这样，高低压电缆接地线的互相联结，又与接地网连在一起。
因此，电缆接地成了接地系统总体的重要组成部分，对电网安全运行有重要作用。
3.2保证接地线截面和质量
交联电缆接头制作中，铜屏蔽层、铠甲层应分别连接不得中断，两者还应加以绝缘分隔，恢复铜屏蔽应采用软质铜编织线连接；确保与各相绝缘外屏蔽接触良好。
两端与铜屏蔽层焊接，铠甲用镀锡地线恢复跨接，分别焊在两边的铠甲上。
电缆接地线的规格，严格要求应按电缆线路的接地电流大小而定。
但在实际施工中，往往缺乏这方面的资料，
一般120㎜²以下电缆选用16 m㎡铜线;
150㎜²～240㎜²电缆选用25 m㎡铜线；
300 ㎜²以上电缆接地线不应小于35㎜²；
橡塑电缆的接地线必须采用镀锡软铜编织线。
接地线与铜屏蔽层和金属护套焊接工艺、焊接面积均应符合要求。
电缆接地线应直接接于接地网，不得串接，接地线必须压接的接线端子，以保证连接可靠及检测拆卸方便。
美国3M公司的游丝卡紧法和法国梅兰日兰公司的卡扣捆扎法，不仅能方便可靠地进行接地连接，而且还能避免烙铁灼伤电缆绝缘的危险，值得借鉴。
无论何种电缆，接地线连接必须可靠，防止出现断线或接触不良，导致护层击穿放电而引发火灾。
无论在任何情况下，对电缆金属护层和屏蔽层必须至少有一点直接接地，保证金属部分处于零电位。
电缆进户：a.须穿入铁管或用屏蔽电缆
b.电缆保护管两端或电缆屏蔽须良好接地
c.电缆或铁管进户前须直埋10m以上，埋地深度大于 0.6m。
防雷作用
TN-C系统配电方式
TT系统
TN-S系统
电缆接地线：<120 ㎜²电缆，16 ㎜²铜线
150～240㎜²电缆，25 ㎜²铜线
>300 ㎜²电缆，>35 ㎜²铜线。