为什么高压单芯电缆要采用特殊的接地方式
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。
高压电力电缆金属屏蔽层接地问题探讨
高压电力电缆金属屏蔽层接地问题探讨摘要：伴随着我国经济的快速发展以及城市化进程的加深，城市规模越来越大，城市人口越来越多，因此城市对于电能的需求也在不断高涨，在这种情况下，城市供配电网络中高压电力电缆线路的应用也愈来愈广泛。
但是在电缆使用过程中，在单芯电缆线芯存在电流流通的情况下就会在金属屏蔽层产生磁链，金属屏蔽层两端部位形成感应电势。
选择使用高压电力电缆金属屏蔽层接地方式之后，可以非常有效的避免人身触电的问题，从而使得电力系统得以更加平稳的进行工作。
基于此，本文对高压电力电缆金属屏蔽层基地问题进行了一些探讨，希望给相关工作人员提供一些参考。
关键词：高压电缆；金属屏蔽层；接地问题高压电力电缆金属屏蔽层接地可以有效的解决线路与电气设备发生损伤的现象，这样就能够更好的保障现代电力系统的平稳安全运行。
然而实际上，在目前我国电力系统中，对于高压电力电缆金属屏蔽层接地方式的应用，并没有设立统一标准，假如实际工作中无法应用正确的接地方式，就可能会引发电力事故问题，这样不但会危及人们的生命安全，同时也会给企业造成深重的灾难。
因此，对于不同长度下电缆金属屏蔽层接地问题，工作人员需要结合实际情况进行不断的研究，这样有利于找到最佳的接地方式。
一、高压单芯电力电缆与统包电力电缆接地方式差异性分析高压电力电缆作为电力系统的重要组成部分，有着良好的市场前景，对于国家经济发展和推动社会发展有至关重要的作用，因此相关人员对于高压电力电缆的检测工作越来越重视。
为了能使电缆更好地运行、发挥重要作用，必须掌握高压电力电缆运行中常见的故障，并能够做出正确处理，同时运用正确的试验方法对其进行质量评估和检测，需要具备一定的专业素质。
在统包电力电缆中，涉及到三芯或者四芯电缆，电力电缆内的芯线分布方式就是“品字形”，而且具有对称性特点。
如果在三相负荷平衡的状态中，就会得到相等大小的流经各芯线电流，以及三相电流矢量和是零。
因此，感应电压并不会发生于金属护套或金属屏蔽层中。
1kV及以上三相单芯电缆基本的接地方式
1kV及以上三相单芯电缆基本的接地方式概述
本文档介绍了1kV及以上三相单芯电缆的基本接地方式。
这些接地方式是用于确保电缆系统的安全性和可靠性。
1. 直接接地方式
直接接地方式是指将电缆的金属护套与地面直接连接，以形成低阻抗的接地路径。
这种方式适用于地下埋设的电缆，可以有效消除电缆中的潜在接地故障。
2. 绝缘接地方式
绝缘接地方式是指将电缆的金属护套与接地电阻器相连接。
接地电阻器将电缆的金属护套与地面隔离，以减小接地故障对电缆系统的影响，提高电缆系统的可靠性。
3. 屏蔽接地方式
屏蔽接地方式是指将电缆的金属护套与接地屏蔽相连接。
接地屏蔽将电缆的金属护套与地面隔离，以减小接地故障对电缆系统的影响，并提供对外界电磁干扰的屏蔽保护。
4. 多重接地方式
多重接地方式是指在电缆系统中采用多个接地点，以提高接地的效果和可靠性。
这种方式适用于长距离电缆系统和对电缆系统可靠性要求更高的场合。
结论
根据实际情况选择适合的接地方式对于1kV及以上三相单芯电缆系统的安全运行至关重要。
在选择接地方式时，应考虑电缆的埋设环境、电气要求和可靠性要求，并确保接地系统满足相应的标准和规范。
高压单芯电缆的钢甲铜屏蔽的接地问题
高压单芯电缆的钢甲铜屏蔽的接地,为什么规程上规定该受电端直接接地,而另一端应经保护器再接地? 为什么不能:受电端经保护器再接地,负载端直接接地. (此问题我问了好多做一次的检修人员都不知道,只能来此学习.)然而，当铝包或金属屏蔽层有一端不接地后，接着带来了下列问题：当雷电流或过电压波沿线芯流动时，电缆铝包或金属屏蔽层不接地端会出现很高的冲击电压；在系统发生短路时，短路电流流经线芯时，电缆铝包或金属屏蔽层不接地端也会出现较高的工频感应电压，在电缆外护层绝缘不能承受这种过电压的作用而损坏时，将导致出现多点接地，形成环流。
因此，在采用一端互联接地时，必须采取措施限制护层上的过电压，安装时应根据线路的不同情况，按照经济合理的原则在铝包或金属屏蔽层的一定位置采用特殊的连接和接地方式，并同时装设护层保护器，以防止电缆护层绝缘被击穿。
据此，高压电缆线路安装时，应该按照GB50217-1994《电力工程电缆设计规程》的要求，单芯电缆线路的金属护套只有一点接地时，金属护套任一点的感应电压不应超过50-100V(未采取不能任意接触金属护套的安全措施时不大于50V；如采取了有效措施时，不得大于100V),并应对地绝缘。
如果大于此规定电压时，应采取金属护套分段绝缘或绝缘后连接成交叉互联的接线。
为了减小单芯电缆线路对邻近辅助电缆及通信电缆的感应电压，应尽量采用交叉互联接线。
对于电缆长度不长的情况下，可采用单点接地的方式。
为保护电缆护层绝缘，在不接地的一端应加装护层保护器。
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，35KV高压电缆多为单芯电缆，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。
电缆接地问题 高压电力电缆的铜屏蔽和钢铠一般都需要接地
电缆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？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5095，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。
浅析高压电力电缆金属护套接地方式
浅析高压电力电缆金属护套接地方式摘要：高压电力电缆线路保护接地，可以有效保障电力电缆线路的安全运行。
电缆金属护套采取合理的联接和接地方式，在提高电缆载流量、降低工程造价的同时，更加保证了线路的安全运行。
本文对高压电力电缆金属护套接地方式进行了深入分析。
关键词：高压电力电缆；金属护套；接地方式前言高压电力电缆导体为一次绕组，电缆金属护套为二次绕组。
当导体中产生交变电流时，交变电场会在电缆金属护套上生成感应电压。
电力电缆线路施工中，要格外重视金属护套的接地。
也就是说，电力电缆线路不论是在正常运行还是在发生接地故障的状况下，都需要利用大地作为电流回路，将电缆线路接地位置的电位钳制在允许的接地电位上。
1单芯电缆与统包电缆接地方式的区别三相三芯或四芯电缆都属于统包电缆，芯线在电缆中呈三角形对称分布，三相电流对称，金属护套不会产生感应电流，因此在施工时对金属护套只要可靠接地或者多点接地均符合要求。
但是单芯电缆的芯线与金属护套近似于一台变压器的初级绕组和次级绕组，当电缆通过交流电流时，其周围产生的磁力线一部分将与金属护套铰链，在金属护套中产生感应电压，感应电压的大小与电缆的长度、流过芯线的电流成正比。
如果把金属护套的两端接地，护套与导线形成闭合回路，护套中将产生环行电流，金属护套上的环行电流与芯线的负载电流基本上处于同一数量级，将在金属护套上形成热能损耗，加速电缆绝缘层的老化，降低芯线的载流量。
2单芯高压电缆的接地方式及特点2.1金属护套一端接地。
一端接地通常指的是电缆线路一端金属屏蔽直接接地，另一端金属屏蔽对地开路不互联，通常情况下采用架空线连接端一端接地，使线路受雷击时的过电压尽量减小。
采用一端接地可以防止护层循环电流产生，使线路损耗降到最低。
需要注意的是，开路端正常运行时会出现感应电压。
尤其当受在雷击和操作时，可能有很高的冲击过电压产生。
当系统有短路发生或当短路电流流经芯线时，金属屏蔽没有接地端可能会有很高的工频感应电压产生。
10kV及以上三相单芯电缆基本的接地方式
10kV及以上三相单芯电缆基本的接地方式三相单芯电缆在10kV及以上电压等级下的接地方式有以下几种基本方法：1. 电气接地：三相单芯电缆可以采用电气接地方式，即将电缆的金属护套和接地系统连接。
这可以防止电缆金属护套产生电场，减小电磁辐射的干扰，并对电缆产生的故障电流进行安全地引流。
电气接地：三相单芯电缆可以采用电气接地方式，即将电缆的金属护套和接地系统连接。
这可以防止电缆金属护套产生电场，减小电磁辐射的干扰，并对电缆产生的故障电流进行安全地引流。
2. 绝缘接地：绝缘接地是指将电缆的金属护套与绝缘层隔离，不与接地系统连接。
这种方式适用于要求较高的绝缘保护，以及在电缆路径中存在其他导体需要接地的情况。
绝缘接地：绝缘接地是指将电缆的金属护套与绝缘层隔离，不与接地系统连接。
这种方式适用于要求较高的绝缘保护，以及在电缆路径中存在其他导体需要接地的情况。
3. 共模接地：共模接地是指将电缆的三相导体同时与接地系统连接。
这种方式适用于需要减小电缆的正常和故障电流对环境的影响，降低电磁辐射水平的场合。
共模接地：共模接地是指将电缆的三相导体同时与接地系统连接。
这种方式适用于需要减小电缆的正常和故障电流对环境的影响，降低电磁辐射水平的场合。
4. 单点接地：单点接地是指将电缆的一相导体与接地系统连接，而其他两相导体绝缘处理。
这种方式可以减小电缆的故障电流流经接地电阻产生的接地电位差，降低对电缆承压层的影响。
单点接地：单点接地是指将电缆的一相导体与接地系统连接，而其他两相导体绝缘处理。
这种方式可以减小电缆的故障电流流经接地电阻产生的接地电位差，降低对电缆承压层的影响。
5. 多点接地：多点接地是指将电缆的多个点与接地系统连接，以分散电缆的接地电位差。
这种方式适用于特殊环境，要求对电缆的接地保护更加严格的场合。
多点接地：多点接地是指将电缆的多个点与接地系统连接，以分散电缆的接地电位差。
这种方式适用于特殊环境，要求对电缆的接地保护更加严格的场合。
高压单芯电缆护层接地方式的研究与应用
0引言高压单芯电缆被广泛应用于输电线路、变电站及工业和商业建筑等领域，传输和分配大量的电能［1］，在电力系统中起着重要的作用。
然而，高压单芯电缆的护层由于老化、火灾、机械损坏等多种原因，可能会发生接地故障，对电力系统的安全性和稳定性产生负面影响。
因此，研究和应用高压单芯电缆护层的接地方式成为当今电力工程领域的一个重要课题。
曾含等［2］基于优化包覆层结构，提出高压单芯电缆暂态热路建模方法，将复杂的3层结构统一化处理，并通过实验获取热容和热阻参数。
王航等［3］进行波纹金属护套高压单芯电缆线芯护层互感的研究，使用比奥—萨伐尔定律解算高压电缆线芯电流的磁感应强度，运用高斯定理求解波纹护套截面的磁通量；建立环形纹和螺纹护套的参数方程，并确定内外曲面作为磁通量积分边界，推导出线芯与波纹护套互感和等效直径方法误差的解析公式。
刘日朗［4］采用电磁暂态计算软件（ATP-EMTP ）进行输电电缆护层多点接地故障研究，使用仿真软件模拟电缆护层多点接地故障及其他故障情况，比较不同因素对护层环流值产生的影响。
电力系统规划不断扩大，对电气化专用电缆的需求越来越大，电缆作为电力系统中的重要组成部分，是电气绝缘组合电气设备开关柜的进出线，也是电力系统输电、配电导线。
由于电力系统中变电低压设备主要采用全封闭组合电气设备，所有线路导线全部采用高压单芯电缆，而且高压单芯电缆成本低、高压耐受性能强，具有普通电缆不可代替的优势，因此得到广泛应用和批量化生产。
然而，高压单芯电缆在电力系统中的大量应用带来了许多新的故障，如单线接地故障、高压单芯电缆护层套被烧融、高压单芯电缆终端头被击穿等，电缆金属护层的保护功能无法充分发挥，严重威胁电力系统巡视查验人员的生命安全。
经查验，出现这些现象的主要原因在于高压单芯电缆护层的接地方式不合理。
现行的接地方式仍沿用普通电缆接地方式，为两端分别并联接地，这种方式在实际应用中不仅电缆护层感应电势较大，而且电缆接地故障率较高。
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为什么高压单芯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，在铅包或金属屏蔽层外基本上没有磁链。
这样，在铅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铅包或金属屏蔽
层。
但是当电压超过35kV时，绝大多数采用单芯电缆供电，情况就不一样了。
单芯电缆的导体线芯与金属屏蔽层的关系，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铅包（或铝包）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，当线路发生短路故障、遭受操作过电压或雷电电压冲击时，电缆的金属屏蔽层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，严重情况会导致电缆的护套着火，因此单芯电缆不应两端接地。
个别情况（如短电缆小于100M或轻载运行时）
方可将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地。
然而，当铝包或金属屏蔽层有一端不接地后，接着带来了下列问题：
（1）当雷电流或过电压波沿线芯流动时，电缆铝包或金属屏蔽层不接地端就会出现很高的感应性冲击电压；
（2）在系统发生短路时，短路电流流经线芯时，电缆铝包或金属屏蔽层不接地端也会出现较高的工频感应电压，在电缆外护层绝缘不能承受这种过电压的作用而损坏时，将导致出现电缆的金属护层多点接地，并在电缆的长度方向上形成
多处环流。
因此，在采用一端互联接地时，必须采取措施限制护层上的过电压，安装时应根据线路的不同情况，按照经济合理的原则在铝包或金属屏蔽层的一定位置采用特殊的连接和接地方式，并同时装设护层保护器，以防止电缆护层绝缘被击穿。
据此，高压电缆线路安装时，应该按照GB50217-1994《电力工程电缆设计规程》的要求，单芯电缆线路的金属护套只有一点接地时，金属护套任一点的感应电压不应超过50-100V(未采取不能任意接触金属护套的安全措施时不大于50V；如采取了有效措施时，不得大于100V),并应对地绝缘。
如果大于此规定电压时，应采取金属护套分段绝缘或绝缘后连接成交叉互联的接线。
为了减小单芯电缆线路对邻近辅助电缆及通信电缆的感应电压，应尽量采用交叉互联接线。
对于电缆长度不长的情况下，可采用单点接地的方式。
为保护电缆护层绝缘，在不接地的一端应加装护层保护器。
由此可见，高压电缆线路的接地方式有下列几种：
1.护层一端直接接地，另一端通过护层保护接地--可采用方式；
2.护层中点直接接地，两端屏蔽通过护层保护接地--常用方式；
3.护层交叉互联--常用方式；
4.电缆换位，金属护套交叉互联--效果最好的接地方式；
5.护套两端接地--不常用，仅适用于极短电缆和小负载电缆线路。