隧道敷设交流电缆线路的工频磁场特性

城市地下电缆线路对环境及民众的电磁影响在近年引起广泛关注。利用二维有限元磁场分析方法,对典型电缆隧道建模,计算隧道内、外部环境中的工频磁场,研究其空间分布规律,并讨论相关因素的影响。研究发现,随着电缆回路数的增加、敷设密集程度加剧、负载电流增大,隧道内外部的工频磁场增加;与电缆线路之间的距离是决定工频磁场大小的关键要素;磁性支架中容易积聚较大的磁场,降低电缆的经济性及安全性。对几个实际电缆隧道中的工频磁场进行了现场测量,所得数据与仿真计算值吻合较好。计算和测量所涉及的电缆隧道在人行步道及地表所产生的工频磁场强度水平均在标准规定的曝露安全限值以内。     

浅谈钢带铠装和钢丝铠装电缆的计算

根据实际生产经验,对钢带铠装和钢丝铠装电缆的计算公式进行了推导,获得了一个简单便捷的公式,使得钢带铠装电缆和钢丝铠装电缆的计算更加准确,给电缆技术人员对铠装工艺的设计带来了便捷。     

高压电缆护层过电压分析及保护措施

1 前言 高压单芯电缆的铅包护层必须接地,但它只能一端接地,如将它的两端都接地则单芯电缆芯线所产生的磁力线将在铅皮中感应出很高的电压及产生很大的电流,这种作用几乎和1比1的电流互感器差不多,所以感应电流值可达50%～90%.这一电流不仅在铅包中形成热能损耗加速电缆绝缘的老化过程,而且将使电缆芯线的载流量降低40%左右.     

高压电机电缆绕组的电磁特性

为分析高压电机用电缆绕组的异常发热及烧损现象,用有限元法研究了两种常用电缆绕组的电磁特性。研究表明,当带有铜屏蔽层的电缆作为高压电机绕组时,电机运行时将在屏蔽层内感应很大的涡流;不带金属屏蔽层的电缆作为电机绕组时,电机运行时可能在定子槽内及电机端部发生电晕放电。另外,还研究了利用不导磁钢丝铠装电缆作为高压电机绕组的可行性。研究表明:不导磁钢丝铠装电缆不但能实现电气屏蔽和传导接地电流的作用,而且能降低电机运行中屏蔽层内感应的涡流。研究结果对高压电机用电缆绕组的设计和选型有重要的参考价值。     

应用磁场分布特征提取的35 kV XLPE电缆劣化评估

35 kV交联聚乙烯电缆在配电网中得到了广泛应用,但在运行中热、机械、电等因素会引发电缆绝缘劣化.为提高电力电缆状态评估的可靠性,本文提出了一种基于磁场分布特征分析的电缆绝缘劣化评估方法.基于搭建的35 kV单芯交联聚乙烯电缆仿真计算模型,分析了主绝缘气隙和半导电层凸起缺陷时电缆磁场分布特征,建立了缺陷类型、大小、位置和劣化程度与磁场强度和磁场畸变特征的关系,利用磁场畸变特征检测电缆故障,提升了电缆故障检测的有效性和准确性.     

电力电缆工频磁场计算方法探讨

提出了一种电力电缆工频磁场的等效计算方法.根据安培环路定则确定每相电缆对测量点的磁场贡献,利用局部坐标和叠加定理对每相电流的磁场贡献进行矢量相加,建立了电缆外任意一点的磁感应强度与三相电流之间的物理数学模型,给出了用于计算电缆外任意一点磁场的解析表达式.电磁场有限元仿真和等效模型计算的结果表明,建立的等效模型具有满足需求的准确性,对电力电缆的磁场计算具有指导价值.     

110 kV变电所的工频磁场源比较分析

对110 kV变电所中的众多的工频磁场源,进行定量的比较分析,从各种磁场源对变电所整体磁场分布的影响,以识别主要和次要的影响因素。     

单芯海底电缆金属护层及铠装层环流的数值分析与计算*

为保障机械强度,海底电缆一般都装设金属铠装层,因此海底电缆环流包括金属护套和铠装层环流。而海底电缆环流会加快绝缘老化,并降低线芯载流量。为此,针对两端互联接地、中间分段短接的三相单芯海底电缆系统,建立了海底电缆环流计算模型,并根据电磁场理论对海底电缆电感参数进行了分析,据此计算了不同负荷电流下的海底电缆金属护层和铠装层环流。计算结果表明,线芯电流增大时,金属护套和铠装层环流随之增大,且环流和线芯电流成正比例变化规律。     

干式空心电抗器周围工频磁场分布

电抗器产生的强磁场是变电站内电磁污染的主要来源,对周围其他电气设备的运行以及变电站职工作业均构成安全隐患.本文建立了考虑涡流影响的空心电抗器磁场混合有限元模型,通过计算分析将场域外边界确定在电抗器组所在区域的7倍处是合理的.对500kV变电站的35kV品字形排列电抗器组进行了仿真计算,计算结果与该电抗器组实测值的比较表明,本文建立的混合有限元模型可对空心电抗器组的磁场分布进行评估,为电力部门选择更好的安装方式提供理论依据.另一方面,根据空心电抗器周围磁场的分布规律,建立一定的预警机制,为其他电气电子设备安全运行和变电站职工安全作业提供保障.     

定子磁场定向异步电机弱磁运行特性研究

虽然很多学者提出了各种定子磁场定向异步电机弱磁最大转矩控制策略,但是弱磁区域运行时电机特性的定量分析却很少有文献涉及.针对该问题,对弱磁区域运行的定子磁场定向控制异步电机特性进行了详细的定量分析.基于异步电机Г型等效电路,推导出弱磁运行区域一电机阻抗角的极小值和相应同步角频率,以及进入弱磁区域二的同步角频率及电机运行特征值.弱磁区域转折频率和最大转差值的仿真结果与理论值相比,误差不超过3％.搭建了试验平台,实现了弱磁运行区域的最大转矩输出.试验结果表明,电机内部变量的变化规律与理论分析一致,转折频率与理论值误差不超过5％,电压和电流幅值与理论极限值的误差不超过6％.     

控制电缆屏蔽层接地方式探讨

介绍了发电厂控制系统中，采用屏蔽型控制电缆抑制电磁干扰(EMI)的重要措施。提出良好的屏蔽，仅靠电缆屏蔽层是不够的，重要的是选择正确的屏蔽层接地方式、接地点数和接地点位置。     

河南典型输电线路磁场分布

根据HJ／T24—1998所规定方法对河南电网110kV及220kV常见塔型的输电线路磁场进行了理论计算并与现场测量值进行了分析对比,得出输电线路磁场分布状况图,为线路运行人员、环保管理人员等提供依据,加强时输电线路磁场分布的正确认识。     

首条国产公里级高温超导电缆输电特性分析

针对大型城市用电需求不断增加导致的用电负荷密集与原有输电走廊狭小难扩展的矛盾,该文基于解析计算、数值计算和现场实测相结合的方法,以上海宝山城市工业园区启动的我国首条公里级高温超导电缆（35kV/2kA/1.15km）输电工程为计算对象,分析了超导电缆总体损耗及磁场特性,在线路回路数、输送容量、损耗、周围电磁环境影响方面与传统电缆及架空线路进行了深入比较。结果表明,超导电缆在解决电能大容量传输方面具有潜在的优势,输送容量120MVA分别需要超导电缆1回、常规电缆5回、架空线4回;在额定输送容量120MVA下,超导电缆总损耗分别为常规电缆、架空线的65.51%、28.92%;在传输电流2kA时的周围磁场分布,超导电缆、常规电缆、架空线外部最大磁场分别为0.25×10^-3、1.54、11.92mT。随着超导带材和制冷成本的降低,高温超导电缆具有广阔的实际应用前景。     

工频磁场对电磁继电器动态特性影响的三维有限元分析

外部磁场对于电磁继电器动态特性的干扰,是研究继电器电磁兼容性的一个重要内容.本文以典型的拍合式电磁继电器为研究对象,针对其受到工频磁场干扰的情况,采用三维有限元方法建立了仿真模型.通过仿真计算,详细分析了继电器的吸合时间、电磁力矩、吸合速度以及吸合电流随外部工频磁场变化的规律,并定量给出了动态特性的各参数随磁场变化的曲...     

海底电缆抗拉性能数值分析

海底电缆在敷设、运行过程中,受外界因素的影响不可避免将受到拉伸荷载的作用.由于海缆结构复杂,不同结构层材料不同,各层之间力学性能差距较大,研究各结构层的力学性能对海缆正常运行至关重要.采用数值模拟软件建立海缆的拉伸有限元模型,模拟分析不同载荷下各结构层的力学性能,着重分析了铠装钢丝应力承载比例及应力分布,计算结果可为海...     

交联聚乙烯电缆的铠装及铜屏蔽的接地故障

<正> 交联聚乙烯电缆由于施工措施不当,或常受外力破坏等因素影响,导致电缆在敷设后钢带铠装或铜屏蔽(铝护套)发生接地故障。其中铠装层的接地尤为多见。目前,我国对交联聚乙烯电缆铠装或铜屏蔽接地故障,尚无成熟的测试方法,这是因为像铠装接地故障往往在同一根电缆上可能存在多点接地。这样,无论用哪种方法测试,测得的都是多个接地故障点并联的综合结果,可能是一个“虚点”,这就给故障点的定位带来了困难。为便于对交联聚乙烯电缆的内、外护套     

黄家寨变电所控制电缆频繁断线原因分析

1995年入冬以来西宁供电局所辖四座变电所，先后发生七次二次电缆断线的险情，根据断线情况从设计到产品质量、施工等方面进行了分析，找出了事故原因，并提出了改进意见。     

控制电缆屏蔽层接地方式的抗干扰分析

国内外对于控制电缆屏蔽层应一端接地还是两端接地仍存在很大的争议.从分析地电位升高的危害和控制电缆屏蔽层接地的作用入手,通过比较不同接地方式下引起地电位干扰的2种地网电流对控制电缆的感应电压的大小,得出两端接地时的干扰电压比一端接地时要小.因此控制电缆应采用屏蔽层两端接地的方式.