变频专用电缆结构分析
变频电缆和普通电力电缆的区别有哪些?

变频电缆和普通电⼒电缆的区别有哪些?变频电缆和电⼒电缆的区别1.⽤途:变频电缆是电源和变频电机之间的连接线也是传输电能的导线,电⼒电缆更是传出电能的,从这⽅⾯两种电缆是相同的。
2.⼲扰性:变频器专⽤电缆具有良好的抗⼲扰性,使得变频电机传输电能时能够稳定传输⽽不会受到⼲扰同时也不会⼲扰到其它设备的运⾏,⽽普通电⼒电缆就没有这些性能,这些是取决于电缆的内部结构,3.电压:变频电缆的使⽤电压⼀般为:0.6/1KV,6/10KV,8.7/16KV电⼒电缆的电压和变频电缆的电压⼤体相同。
电⼒电缆的电压有超⾼压,变频电缆⼀般使⽤电压是中压和低压。
4.结构:变频电缆的芯线结构是平⾏排列,绝缘采⽤⾼强度挤出式并且每根单独芯线上采⽤不同要求的屏蔽层,在芯线排列好后还要根据要求和使⽤环境来加上⼜⼀层的屏蔽,最后是电缆的护套,电⼒电缆的结构就是采⽤普通挤压挤出芯线,单芯不带屏蔽。
5.型号:变频电缆的型号可分为很多:BP-YJVP BP-YJLVBP-YJVP1-2 BP-YJGP2 BP-YJVP3 BP-YJLVP1-2 BP-YJGRP 等等,还有些电缆⼚家⾃⼰⼚内型号参差不齐。
电缆电缆是通⽤型号。
也是由于国内现在没有关于变频电缆的有关标准,所以⼤部分是根据电⼒电缆的标准来⽣产的,还有就是结合国外标准,来达到变频电机的正常使⽤。
结构和芯数:变频电缆和电⼒电缆在芯数上⼤致相同也要根据设计院的图纸来设计的,不过变频电缆通常可以⽤3芯电缆。
执⾏标准本产品按企业标准制造。
Executive standardIt is manufactured according Standard.产品⽤途本产品适⽤于交流额定电压0.6/1kV及以下要求频繁及耐油的场合作动⼒装置或移动照明的电⼒传输。
ApplicationIt is suitable for electricity transmission as motire power device or migration light with rated voltage up to 0.6/1kV or lower the demand of occasion is frequenty more and resisant to grease.型号及名称Type and Designation⼀、额定电压0.6/1KV及以下聚氯⼄烯绝缘电⼒电缆1、执⾏标准:GB12706.1-20022、主要⽤途:⽤于固定敷设额定电压1KV及以下输配电线路作输送电能⽤。
变频电缆、电力屏蔽电缆和同心电缆

引言•引言变频电缆、屏蔽电缆、同心电缆都具有金属屏蔽层,都作为电力传输之用,但它们的应用场合、屏蔽层的结构形式、接地要求还是存在较大差异。
不过因为这三种电缆的屏蔽方式有很大的类似性,因此市场上经常出现混乱:明明是屏蔽电缆,但标示的却是变频电缆的型号;而至于将同心电缆误为屏蔽电缆的也屡见不鲜。
这样就会给电缆供需双方带来不必要的麻烦。
在笔者工作实践中,经常会碰到电缆型号和屏蔽要求矛盾的情况,甚至于在有些电力部门的招标文件中也出现此种差错。
本文就这三种电缆的型号、结构、屏蔽层等分别作一些阐述。
变频电缆变频电缆典型型号:BPYJV变频电缆主要是与变频调速交流电机配用。
由于变频电机所具有的体积小、成本低、节能优点,以及调速范围大、恒功率、恒转速等特性,因此大量被应用到矿山、冶金、造纸、化工等等行业。
在当今倡导节能的社会大背景下,其前景将非常宽广。
如今,在电线电缆行业,变频器也得到了广泛应用,例如利用变频器控制异步电机的同步运行,通过控制收线的张力,达到生产速度保持一致。
而与此同带来的问题是,工业变频电机的功率相对较大,该变频设备启动后,连接变频电机和变频电源的变频电缆就是一个高频电磁波向外发射的载体,由此会对周围的其它设备造成干扰和破坏。
所以,变频电缆的屏蔽层就承担了既抵抗外界电磁干扰、又抑制其本身对外的高频干扰其它的这样双重角色。
那么,变频电缆又有哪些特征呢?1.首先,产品型号以“BP”作字首,电缆往往是3+3芯,即有三根主线芯和三根副线芯,例如BPYJV 3×185 mm2+3×35 mm2。
副线芯截面不是通常的1/2主线芯截面,而是将其分割成三个同样截面的小芯。
这里就是将副线芯95 mm2分割成三个同样截面的小芯,故取35 mm2,以期电缆的对称性好。
这里值得指出的是:在市场上,有人将4芯电缆,如标以BPYJV 3×185 +1×35 mm2归为变频电缆,笔者认为不妥,因为其并不是对称结构;将其划为屏蔽电缆更合适。
(整理)变频器电力电缆标准

变频器电力电缆标准额定电压1KV到3KV变频器电力电缆1 范围本标准规定了变频器用电力电缆的产品名称、技术要求、试验方法、检验规则和包装与运输。
本标准适用于额定电压0.6/1kV和1.8/3kV变频器用电力电缆(以下简称变频电缆)。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 2900.10—2001 电工术语电缆(IEC 60050-461:2008,IDT) GB/T 2951.11—2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第11部分:通用试验方法—厚度和外形尺寸测量—机械性能试验(IEC 60811-1-1:2001,IDT)GB/T 2951.12—2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第12部分:通用试验方法—热老化试验方法(IEC 60811-1-2:1985,IDT) GB/T 2951.13—2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第13部分:通用试验方法—密度测定方法—吸水试验—收缩试验(IEC 60811-1-3:2001,IDT)GB/T 2951.21—2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第21部分:弹性体混合料专用试验方法—耐臭氧试验-热延伸试验-浸矿物油试验(IEC 60811-2-1:2001,IDT)GB/T 2952.3—2008 电缆外护层第3部分:非金属套电缆通用外护层GB/T 3048.4—2007 电线电缆电性能试验方法第4部分:导体直流电阻试验GB/T 3048.5—2007 电线电缆电性能试验方法第5部分:绝缘电阻试验GB/T 3048.8—2007 电线电缆电性能试验方法第8部分:交流电压试验(IEC 60060-1:1989,NEQ)GB/T 3048.9—2007 电线电缆电性能试验方法第9部分:绝缘线芯火花试验GB/T 3956—2008 电缆的导体(IEC 60228:2004,IDT)GB/T 6995.3—2008 电线电缆识别标志方法第3部分:电线电缆识别标志GB/T 6995.5—2008 电线电缆识别标志方法第5部分:电力电缆绝缘线芯识别标志GB/T 12706.1—2008 额定电压1kV(Um =1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)挤包绝缘电力电缆及附件第1部分:额定电压1kV(Um =1.2kV)和3kV(Um=3.6kV)电缆GB/T 17737.1—2000 射频电缆第1部分:总规范—总则、定义、要求和试验方法(IEC 61196-1:2005,IDT)GB/T 19666—2005 阻燃和耐火电线电缆通则JB/T 8137—1999 电线电缆交货盘JB/T 10696.7—2007 电线电缆机械和理化性能试验方法第7部分:抗撕试验3 定义本标准采用GB/T 2900.10和下列定义。
ABB 变频器用中压电力电缆样本

用途
本产品适用于额定电压6/10KV ABB 公司变频驱动系统的中压
电力传输。
型号名称
表 1 产品型号与命名
产品型号
名
称
BPYJ(L)VP12
铜(铝)芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝缠绕铜带绕 包屏蔽大功率变频驱动系统用电力电缆
ZR-BPYJ(L)VP12
铜(铝)芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝缠绕铜带绕 包屏蔽大功率变频驱动系统用阻燃电力电缆
铜(铝)芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟阻燃聚烯烃护套铜丝
WDZ-BPYJ(L)VP12
缠绕铜带绕包屏蔽大功率变频驱动系统用无卤低烟阻燃
电力电缆
注:阻燃型电缆分 A、B、C 和 D 四类
产品规格
表 2 产品规格
产品型号
BPYJ(L)VP12 ZR-BPYJ(L)VP12
电压等级
芯数
kV 相线+金属屏蔽层截面积+总
95 120 150 185 240 300
表 4 标称截面与使用最大长度
最大长度 m
250 244 238 229 224 217
25
16
185
35
25
240
50
25
300
50
3产品代号用型号、规格表示: 示例:铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝缠绕铜带绕包屏蔽大功 率变频驱动系统用B类阻燃电力电缆、额定电压 6/10kV、3+3+SH芯, 单根相线标称截面为 185mm2,单相金属屏蔽层标称截面为 35mm2,总屏 蔽层标称截面为 25mm2,表示为:ZB- BPYJVP12-6/10kV 3×185+3× 35+1×25
电力电缆的结构及组成

电力电缆的结构及组成电力电缆是一种用于输送电能的电气设备,通常由导体、绝缘层、护套、填充物等组成。
电缆的结构和组成不仅影响着电缆的性能和使用寿命,同时也直接关系到电力系统的稳定运行和质量。
1.导体导体是电缆中传输电能的部分,通常由铜或铝等导电材料制成。
导体的截面积越大,电阻越小,电流的传输能力也相应增强。
在电力系统中,通常采用多根细导线或单根粗导线的形式来构成导体。
此外,在高压电缆中,导体的表面还会涂上一层绝缘漆,以提高电缆的绝缘性能。
2.绝缘层绝缘层是电缆中用来隔离导体和外界的介质层,通常采用聚乙烯、交联聚乙烯、橡胶等材料制成。
绝缘层的厚度和材质对电缆的绝缘性能有着重要的影响,一般来说,绝缘层越厚,电缆的绝缘性能越好,但同时也会增加电缆的成本和体积。
3.填充物填充物是电缆中用来填充空隙和固定导体的材料,通常采用聚丙烯、聚丁烯等塑料材料制成。
填充物的存在可以提高电缆的机械强度和耐压性能,同时还能够防止导体弯曲产生的应力损伤。
4.护套护套是电缆的外层保护层,通常采用聚氯乙烯、聚乙烯等材料制成。
护套的作用是保护电缆免受外界环境的侵蚀和物理损伤,同时还能够防止电缆短路和漏电等故障。
5.屏蔽层屏蔽层是一种用来隔离电缆内外电场的介质层,通常采用铝箔、铜网等材料制成。
屏蔽层的存在可以提高电缆的抗干扰能力和传输质量,防止电缆发生电磁干扰。
电力电缆的结构和组成是多方面的,其中各个部分的性能和质量都对电缆的使用效果有着重要的影响。
在生产和使用过程中,需要严格控制各个部分的质量和工艺,确保电缆的安全可靠,为电力系统的稳定运行提供有力的保障。
变频器主电路结构及功能认识实验报告

变频器主电路结构及功能认识实验报告背景在工业自动化领域,变频器是一种被广泛应用的设备。
它被用来控制电动机的速度和扭矩,实现机械设备的精确控制。
变频器的主电路是变频器的核心部分,它起到将交流电源输入转换为可控的交流电源输出的作用。
本实验旨在通过研究变频器主电路的结构和功能,深入理解变频器的工作原理和关键组成部分,为实际应用中的故障诊断和维修提供依据。
实验目的1.了解变频器主电路的基本结构;2.理解各个组成部分的作用和工作原理;3.掌握变频器主电路的性能参数测试方法;4.分析实验结果,提出相应建议。
实验过程与结果1. 变频器主电路结构变频器主电路常见的结构包括整流桥、滤波电容、逆变桥等组成部分。
整流桥负责将输入的交流电源转换为直流电源。
滤波电容用于平滑直流电源输出,减少干扰。
逆变桥将直流电源转换为可控的交流电源输出,供电给电动机。
2. 变频器主电路功能分析变频器主电路的功能包括整流、滤波和逆变三个方面。
整流功能将输入的交流电源转换为直流电源,确保电源稳定可靠。
滤波功能通过滤波电容减少直流电源中的脉动,保证电源的稳定性。
逆变功能将直流电源转换为可控的交流电源输出,实现电动机的速度和扭矩调整。
3. 实验测试参数本实验中,我们对变频器主电路的性能参数进行了测试,包括: - 输入电压 - 整流效率 - 电源输出波形质量4. 实验结果分析根据实验数据,我们得到了以下结论:(1)输入电压:根据测试,变频器主电路可以适应不同的输入电压范围,但在保证正常工作的前提下,输入电压应该在规定范围内。
(2)整流效率:我们通过测试计算得到整流效率为80%以上。
这意味着变频器主电路能够高效地将输入的交流电源转换为直流电源供应给逆变器桥,减少系统能耗。
(3)电源输出波形质量:通过示波器测量,我们发现变频器主电路的电源输出波形较为稳定,无明显的谐波和噪声干扰。
这为电动机提供了稳定可靠的电源供应。
5. 实验建议基于对变频器主电路的结构和功能的理解,我们提出以下建议:(1)合理选择输入电压范围:在实际应用中,根据设备的要求和供电条件,选择合适的输入电压范围,以确保变频器主电路的正常工作和电源的稳定供应。
电力电缆结构及其说明
电力电缆结构、性能说明水泥余热发电群2014年4月11日额定电压6/6、8.7/15kV交联聚乙烯绝缘电力电缆结构、性能说明电缆型号、规格:YJV:铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套阻燃电力电缆1. 电缆主要遵循标准GB/T12706-2008《额定电压1kV(Um=1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)挤包绝缘电力电缆及附件》IEC60502《额定电压1kV(Um=1.2kV)到30kV(Um=36kV)挤包绝缘电力电缆及附件》GB/T3956-2008《电缆的导体》GB/T11091-2005《电缆用铜带》GB/T2951-2008《电缆和光缆绝缘护套材料通用试验方法》GB/T3048-2007《电线电缆电性能试验方法》GB/T6995-2008《电线电缆识别标志方法》GB/T18380-2008《电缆在火焰条件下的燃烧试验》2. 电缆运行条件2.1 电缆导体额定运行温度为90℃。
2.2 短路时电缆导体的最高温度不超过250℃。
2.3 短路持续时间不超过5s。
3. 电缆主要结构及技术要求3.1 导体导体表面光洁、无油污、无损伤屏蔽及绝缘的毛刺、锐边,无凸起或断裂的单线。
导体为圆形并绞合紧压。
导体结构、性能符合GB/T3956-2008标准要求。
3.2 导体屏蔽导体屏蔽为挤包交联半导电层,半导电层均匀地包覆在导体上,表面光滑,无明显绞线凸纹,无尖角、颗粒、烧焦或擦伤的痕迹。
在剥离导体屏蔽时,半导电层无卡留在导体绞股之间的现象。
导体屏蔽标称厚度为0.8mm。
3.3 绝缘额定电压6/6kV电缆交联聚乙烯绝缘标称厚度为3.4mm,额定电压8.7/15kV电缆交联聚乙烯绝缘标称厚度为4.5mm,任一点最小测量厚度不小于标称值的90%-0.1mm。
绝缘性能符合GB/T12706-2008标准要求。
3.4 半导电绝缘屏蔽半导电绝缘屏蔽为挤包交联半导电层,半导电层均匀地包覆在绝缘上,表面光滑,无尖角、颗粒、烧焦或擦伤的痕迹。
变频器结构与组成
变频器结构与组成变频器是一种用于调节电机运行速度的设备,广泛应用于工业生产和自动化控制系统中。
它可以通过改变电机输入电压和频率来实现对电机转速的精确控制,从而满足不同工况下的运行要求。
本文将介绍变频器的结构和组成部分,以帮助读者更好地了解其工作原理和应用。
一、变频器的结构变频器通常由以下几个主要组成部分构成:1. 整流器:整流器负责将电网交流电转换为直流电,常见的整流器形式有单相整流桥和三相整流桥。
整流器的稳定性和效率对变频器的整体性能有重要影响。
2. 逆变器:逆变器是变频器最核心的部分,主要负责将直流电转换为交流电,并控制输出电压的频率和幅值。
逆变器通常由 IGBT 晶体管组成,其开关频率决定了变频器的响应速度和控制精度。
3. 控制单元:控制单元是变频器的大脑,负责接收来自用户和传感器的反馈信号,并通过内部算法进行处理和决策,实现对变频器的完整控制。
控制单元通常由微处理器和其他电子元件组成,具有较高的计算能力和可编程性。
4. 电源电路:电源电路为变频器提供稳定的工作电压,通常采用直流电源或者通过整流器从交流电网获得。
电源电路的稳定性和抗干扰能力对变频器的可靠性和性能有重要影响。
二、变频器的组成部分根据具体应用需求和不同厂商的设计,变频器的组成部分可能会有所不同。
但是一般来说,一个完整的变频器系统至少包括以下几个基本组件:1. 输入电阻/电容:输入电阻和电容用于对电网电压进行过滤和稳定,保证变频器从电网接收到的电压符合要求。
2. 整流器电路:整流器电路将电网交流电转换为直流电,保证后续的逆变过程具备稳定的直流供电。
3. 逆变器电路:逆变器电路将直流电转换为交流电,并通过控制单元的调节实现对输出频率和幅值的精确控制。
4. 控制单元:控制单元是变频器的核心,包括微处理器、控制模块以及各种输入输出接口。
它负责接收用户设定的运行参数和模式,并通过各种保护和调节算法实现对电机驱动的精确控制。
5. 输出滤波电路:输出滤波电路用于对逆变器输出的脉冲波进行滤波和平滑处理,减少谐波和干扰对电机和其他设备的影响。
变频器结构分析
2、在有严格位置控制要求的场合中只能用伺服来实现,还有就是 服的响应速度远远大于变频,有些对速度的精度和响应要求高的场 合也用伺服控制,能用变频控制的运动的场合几乎都能用伺服取代 。
对于控制电路分解出的控制信号i*M和i*T,根据电 动机的参数进行一系列的等效变换,得到三相逆变桥的控制 信号i*A、i*B和i*C,对三相逆变桥进行控制,如下图。从 而得到与直流电动机类似的硬机械特性,
提高了低频时的带负载能力。
变频器的控制方法-矢量控制
无传感器和有传感器的矢量控制
根据在实行矢量控制时,是否需要转速反响的特点,而 有无反响和有反响矢量控制之分。
变频又变压方法-PWM
SPWM
SPWM的实现-单极性
SPWM的实现-双极性
提问:
1.可否用万用表,测量变频器的输出电压? 2.变频器输出的是什么波形?
变频器的控制方法-电动机调速根底
电动机统一转矩公式
Td = Km Fs Fr sinθ
Td:电动机的电磁转矩 Km:比例系数 Fs, Fr :三相矢量中的任意两个矢量的模 θ: Fs和 Fr的夹角
(a) 磁场特点
它的主磁场和电
枢磁场在空间是互相垂
直的,如图(a)所示;
(b) 电路特点
它的励磁电路和
电枢电路是互相独立的,
如图(b)所示。
在调节转速时,
只调节其中一个电路的
参数。
变频器的控制方法-矢量控制
仿照直流电动机的控制特点,对于调节频率的给定信号,分 解成和直流电动机具有相同特点的磁场电流信号i*M和转矩 电流信号i*T,并且假想地看作是两个旋转着的直流磁场的 信号。当给定信号改变时,也和直流电动机一样,只改变其 中一个信号,从而使异步电动机的调速控制具有和直流电动 机类似的特点。
(完整版)《变频器内部结构》
• 制动单元BV的功能是控制放电回路的工作。具体地说,当直 流回路的电压UD超过规定的限值时,VB导通,使直流回路通 过RB释放能量,降低直流电压。而当UD在正常范围内时,BV 将可靠截止,以避免不必要的能量损失。
四、主电路
• 将上述各部分电路汇总后成为主电路,如下图所示。
• 短路开关SL的作用是:限流电阻RL如长期接在电路内,会影 响直流电压UD和变频器输出电压的大小。所以,当UD增大 到一定程度时,令短路开关SL接通,把RL切出电路。SL大多 由晶闸管构成,在容量较小的变频器中,也常有接触器或继 电器的触点构成。
3、电源指示
• 电源指示灯HL除了表示电源是否接通外,还有一个十分重 要的功能,即在变频器切断电源后,表示滤波电容器CF上 的电荷是否已经释放完毕。
第六章:变频器内部结构
• (1)电容C01-C06。逆变管V1-V6每次由导通状态转换成 截止状态的过程中,集电极(C极)和发射极(E极)之间 的电压UCE将极为迅速地由近乎0V上升至直流电压值UD。 在此过程中,电压增长率是很高的,将容易导致逆变管的损 坏。C01--C06的功能便是减小V1-V6在关断时的电压增长 率
1、 全波整流电路 • 在SPWM变频器中,大多采用桥式全波整流电路。在中、
小容量的变频器中,整流器件采用不可控的整流二极管或 二极管模块,如图中的VD1-VD6所示。 • 当三相线电压为380V时,整流后的峰值电压为537V,平 均电压为515V。
整流电路 Um m Ud0
单相全波 2U 2 * 2
2、能耗电路的构成
• 能耗电路由制动电阻RB和制动单元BV构 成,如图所示。电阻能耗制动采用的方 法是在变频器直流侧加放电电阻单元组 件,将再生电能消耗在功率电阻上来实 现制动。这是一种处理再生能量的最直 接的办法,它是将再生能量通过专门的 能耗制动电路消耗在电阻上,转化为热 能
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变频器专用电缆对称3+3结构浅析
1 引言
变频电缆,顾名思义为变频器专用电缆。
是用来传输电能的,有着较高的电压等级。
这就要求我们在设计变频电缆的结构时不单单要考虑外界环境对变频电缆的影响,由于其多数都敷设于室内,我们还要着重的考虑变频电缆对外界环境的影响。
于是对于变频电缆的结构也就有了特殊的要求。
虽然目前国内各大企业对变频电缆的结构说法不一,都相应的制定了自己的企业标准,但都比较倾向于对称3+3的结构。
相信在不久的将来就会得到统一。
在此,笔者收集并总结了部分关于变频电缆对称3+3结构的资料,希望能对变频电缆的发展尽一份绵薄之力。
变频电缆目前选用了交联聚乙烯为绝缘材料,实际工作中承受的频率变化范围为30~300HZ,变频电缆有着抵抗高次谐波、减小与外界环境相互干扰等优点,主要敷设的地点为室内,这使得变频电缆的运行与周围的供电或用电设备有了非常密切的关系,于是就需要有一种特殊的结构来解决这种复杂的相互关系。
因此便产生了对称3+3的结构。
下面将对其作具体的说明。
2外部环境对变频电缆的影响及解决办法
外部环境对变频电缆的影响主要是变频器产生的高次谐波的影响。
对于交—直—交型的变频器,由于采用了开关的切换技术,使其输出的不再是正弦波,而是可分解为正弦基波和高次谐波的阶梯波。
以普通的3+1型电力电缆为例,完整的三项供电系统,当三项电流平衡时,其中性线芯的电流为零;当高次谐波产生时,经过电缆的多次反射,便会出现对此的波峰与波峰或波谷与波谷相叠加的机会,电缆越长叠加机会越多表现得也就越明显。
加之电缆这个大的电容本身对高次谐波就有着放大的作用,对于3+1型电缆,高次谐波产生的电流分量在中性线芯内无相位差,这样一来电流将会叠加成原分量的数倍,中性线芯在高频脉冲下很快就会被击穿。
为了解决这个问题,我们将3+1型的电缆中的1芯分成了三份,以对称的方式做成3+3结构,结构图如下:
这样,三个中性线芯的相位一次滞后120°,形成了一个对称平衡的状态,使得电流不会型叠加,有效的减小了高次谐波对变频电缆的危害。
此为变频电缆选择对称3+3结构的理由之一。
3变频电缆对外界的干扰和解决办法
变频电缆主要是用来连接电源与变频器、变频器与用电设备的电缆。
其敷设的空间相对较小,而电压等级有相对比较高(最高可达8.7/15kv),在其运行过程中,会产生大量的电磁波,对周围的供电和用电系统都会产生强烈的干扰。
这就要求变频电缆要有更好的屏蔽措施。
所以对电压等级为3.6/6kv及以上的变频电缆都要求有分相屏蔽和统包屏蔽。
采用多层屏蔽可以达到非常好的效果。
然而,若是屏蔽内的回路出现了偏心,电磁屏蔽的效果势必要
下降,这时屏蔽中产生的涡流损耗就会有所增加。
对于偏心的电缆,设屏蔽衰减值为Ap
则有Ap=As+㏑∣1/Sp∣
式中 As 为缆芯位于屏蔽中心时的衰减值
Sp 为偏心系数
分析:在偏心的电缆中,Sp是用远大于1 的,于是㏑∣1/Sp∣就成了一个负值,这样,我们就得到了一个结论:Ap﹤ As
即:电缆在偏心的情况下金属屏蔽的效果有所下降。
偏心是绝对的,也就是说Ap永远都小于As,问题在于我们要设法使A p﹣As的值达到最小,以此来增强金属屏蔽的效果,从而减少变频电缆对外界的干扰。
那么,如何才能最大限度的减少偏心呢?
唯有对称。
3+3结构的变频电缆是对称的。
这种对称的结构加上相应的金属屏蔽,可以使电缆的屏蔽系数降低到0.7,甚至更小。
这就有效的屏蔽了电磁波的外泄,使金属屏蔽得以更好的发挥作用。
此为变频电缆选择对称3+3结构的理由之二。
4变频电缆设计为对称3+3结构的其它理由
a)对称3+3结构的变频电缆缆芯是互换的,这样便有了更好的电磁兼容性,对抑制干
扰起到一定的作用,并且能低效高次谐波中的奇次谐波,提高了电缆的抗干扰性。
b)采用对称3+3结构的变频电缆可以有效的防止高频轴电流的产生。
5实际应用问题
电缆的结构设计的好坏与实际的操作和应用的合理与否有着密切联系,这两者相辅相成。
我们所设计的变频电缆为3+3对称结构,而电缆真正起作用是在敷设以后。
也就是说,敷设以后是否为对称结构,这才是变频电缆应用的关键。
其影响因素具体有以下两点:
a)生产中。
尤其是在成缆这一环节最为关键。
成缆后的结构是否对称直接影响到敷设
后的运行。
这要求技术人员的合理设计和操作人员成熟的技术水平,以及生产设备
的性能稳定。
这几项是缺一不可的,也是变频电缆3+3对称结构是否能成功运用
的必要条件。
b)敷设。
这一点是我们要着重考虑的。
变频电缆多数敷设在室内,不需要铠装,敷设
的空间也不是很大。
空间小必然会造成多弯曲,于是对称的电缆会因为多次的弯曲
而导致不对称。
前面我们已经讨论了对称结构对于变频电缆的重要性,那这个问题
就很严重了。
如何地解决呢?据实际的电缆工程资料显示,如此敷设的变频电缆的
电压等级几乎都在1.8/3kv以下,而这个电压等级的变频电缆是不需要分相屏蔽的,这样的话我们可以采用工业用胶在其成缆时将线芯粘住,以固定其结构。
据了解,
已经有很对称型的通信电缆用这种方法来解决类似的问题。
6结论
变频电缆采用对称3+3的结构可以有效的降低与外界的相互干扰,在实际的应用中更有价值,更有竞争力。
我公司已经运用此结构生产变频电缆数年,并得到了广大用户的一致好评。
在国内看来,虽然技术还不是很成熟,一些问题还有待于解决,(例如,现如今的3+3型变频电缆的3个小芯的截面积有些过小)但这已经阻挡不了其发展的潮流,相信在不久的将来都会解决。
3+3型对称变频电缆也将会以低干扰、抗高次谐波的优点受到更多用户的欢迎。
参考文献:
(1)张贞宝,田作华,黄志刚.交流变频传动系统谐波分析与高频轴电流的预防措施〔J〕.技术探讨与研究2004,第8期
(2)张兆焕.变频电缆的发展〔J〕.。