電纜護(hù)層環(huán)流是指在高壓?jiǎn)涡倦娎|運(yùn)行過(guò)程中,由于電纜金屬護(hù)層(一般是鋁護(hù)套或銅護(hù)套)兩端接地或者多點(diǎn)接地,在金屬護(hù)層中形成的感應(yīng)電流。當(dāng)電纜芯線(xiàn)中有交流電流通過(guò)時(shí),會(huì)在其周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)。根據(jù)安培環(huán)路定律,磁場(chǎng)強(qiáng)度與電流大小成正比。對(duì)于單芯電纜,其金屬護(hù)層圍繞著芯線(xiàn),這個(gè)交變磁場(chǎng)會(huì)在護(hù)層中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。如果護(hù)層兩端或者多點(diǎn)接地,就會(huì)形成閉合回路,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)驅(qū)使電子流動(dòng),從而產(chǎn)生環(huán)流。例如,在高壓輸電線(xiàn)路中,電纜傳輸?shù)碾娏鬏^大,產(chǎn)生的磁場(chǎng)較強(qiáng),更容易產(chǎn)生明顯的護(hù)層環(huán)流。
電纜金屬護(hù)層的接地方式也是產(chǎn)生護(hù)層環(huán)流的關(guān)鍵因素。如果采用兩端接地方式,在正常運(yùn)行情況下,由于電磁感應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)會(huì)在護(hù)層兩端形成電位差,從而產(chǎn)生環(huán)流。即使是單點(diǎn)接地方式,如果由于一些外部因素(如接地不良、其他金屬物體的接觸等)導(dǎo)致護(hù)層形成了額外的接地通路,也可能會(huì)產(chǎn)生環(huán)流。
現(xiàn)實(shí)運(yùn)行環(huán)境中,護(hù)層環(huán)流的存在意味著電能的損耗。這些損耗的電能不僅降低了電纜傳輸電能的效率,還會(huì)增加運(yùn)行成本。而且電纜護(hù)層環(huán)流會(huì)導(dǎo)致護(hù)層發(fā)熱,長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)熱會(huì)加速電纜護(hù)層絕緣材料的老化,降低其絕緣性能,甚至可能導(dǎo)致絕緣損壞,引發(fā)電纜故障。
監(jiān)測(cè)和預(yù)防措施
監(jiān)測(cè)方法:
可以采用鼎信DX-DLS100-HL接地環(huán)流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來(lái)監(jiān)測(cè)電纜護(hù)層環(huán)流。將環(huán)流互感器套在電纜護(hù)層接地線(xiàn)上,它能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量環(huán)流的大小和變化情況。同時(shí),結(jié)合智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_(tái)進(jìn)行分析和處理,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常的環(huán)流情況。
預(yù)防措施:
在電纜設(shè)計(jì)和安裝階段,可以?xún)?yōu)化接地方式,如采用交叉互聯(lián)接地方式,通過(guò)改變接地連接的位置和方式,有效降低護(hù)層環(huán)流。同時(shí),加強(qiáng)電纜的選型和質(zhì)量控制,確保電纜護(hù)層的絕緣性能良好,也是減少護(hù)層環(huán)流危害的重要措施。