超高压大截面电力电缆线路热膨胀计算分析

为了解决电缆导体温升因负荷变化而变化,导致电缆线路热胀冷缩的问题,工程应用中通常采取蛇形敷设电缆线路。特别是隧道内的超高压、大长度、大截面电缆线路,蛇形敷设能够有效吸收热胀冷缩引起的电缆线路长度变化,防止电缆接头和终端机械应力损伤。为此,选取回路长度为1.2 km的2500 mm2/220 kV XLPE电缆线路和回路长度为17.15 km的2500 mm2/500 kV XLPE电缆线路为计算分析实例,分析和计算不同的导体温度、蛇形弧幅值和蛇形长度对弧幅轴向推力大小的影响。针对不同直径的隧道,提出了既节约隧道空间又能限制轴向推力的蛇形弧幅和蛇形长度的推荐值。当电缆线路在紧急过载情况时(导体温度θ=250°C),弧幅轴向伸缩推力约为20 kN;优化设计隧道内电缆线路蛇形敷设的蛇形长度范围为4000~8000 mm,弧幅范围为150~250 mm,蛇形弧幅的轴向伸缩推力亦可以限制在4~6 kN范围内。     

大截面电力电缆预埋管线敷设及质量控制

随着电缆线路输送容量和电压等级的提高,电缆的截面不断增大,单位长度重量也随之增加。采用预埋管线敷设时,电缆敷设的技术要求及难度不断提高。以220 kV大截面单芯交联聚乙烯电缆敷设为例,分析总结大截面电缆预埋管线敷设时敷设质量控制的各种问题,以供工程实践参考。     

电力电缆的敷设方式

电缆线路的土建工程建设费用一般比较大,电缆的敷设方式直接影响着土建工程的建设费用,所以合理规划、正确选择电缆敷设方式．是电缆入地工作的首要环节。     

电力电缆敷设方式的优劣比较

对目前各种电力电缆敷设方式的优劣进行对比分析,找出最优敷设方式。     

高电压大截面电缆夹具热膨胀机械应力研究

电缆夹具上巨大的热膨胀机械应力造成电缆本体、接头或终端损伤等问题,针对此问题,采用有限元法和热应力计算方法对高电压大截面电缆热膨胀机械应力进行研究,同时考虑电缆金属护套伸缩应变和蛇形弧幅施工误差等因素对电缆热膨胀机械应力的影响。基于SolidWorks软件建立普通电缆夹具和大截面电缆专用夹具三维实体模型,通过ABAQUS软件计算得出热膨胀机械应力计算结果。由计算结果可知,220 kV及以上高压电缆工程中,蛇形敷设节距范围为3 000～8 000 mm,蛇形弧幅宜打弯至200 mm以上;螺杆与螺孔接触部分产生的应力值最大,采用大截面电缆专用夹具可有效减少热膨胀机械应力产生的集中场强,对解决电缆受热膨胀力产生的损伤问题具有重要意义。     

电力电缆的排管敷设方式

在城市电网建设中,电缆排管敷设方式具有优越性。建立了电缆排管敷设的载流量计算模型,计算得出了不同敷设方式下电缆的载流量;有针对性地就新型电缆保护管材在工程中的应用提出设计思路;对排管电缆工井的数量、长度、布置等要素分析论证,提出了解决工井排水的措施。文章可为电缆排管工程的设计和施工提供参考。     

铁路10kV电力电缆屏蔽层感应电压计算分析

为了将铁路10kV电力电缆屏蔽层感应电压控制在合理的范围内,根据电气化铁路供电系统的特点,采用ATPdraw软件仿真和理论分析的方法,仿真计算电气化铁路供电系统(即牵引供电系统和电力电缆供电系统)对电力电缆屏蔽层感应电压的影响,分类讨论在不同输电线路长度下基于屏蔽层感应电压的电力电缆屏蔽层接地方式选择。仿真计算结果表明,通过改变牵引供电电流相位、幅值以及调整电缆间距可以有效地降低电力电缆屏蔽层感应电压。同时给出了在三种接地方式下,当牵引供电电流相位改变时,电力电缆最大敷设长度与电缆间距的关系。     

城市电网工程中电力电缆敷设方式的选择

介绍了城市电网建设工程中各种电力电缆的敷设方式及其特点,对非开挖电力电缆敷设方式进行技术经济比较。     

220kV大截面电缆的敷设设计

交联2500mm2电缆是国内使用截面最大的交联电缆。目前为止,线路长度超过1.0 km以上的大截面电缆系统(导体截面2500mm2XLPE电缆、GIS终端、户外终端组成)可供借鉴的经验不多。220 kV浦建站进线首次采用大截面电缆作为电源进线。介绍了该工程的设计特色,为大截面电缆线路设计提出了建议。     

大截面海底电缆导体设计及优化

研究以大截面直流海缆导体为研究对象,提出了两种大截面海缆导体的设计思路。通过理论计算、CAD模拟分析,可以看出,采用圆形单线圆形紧压结构,紧压量大,绞合过程中单线会延展,但是圆形单线直径大,刚性强,绞合过程中会出现缝隙大且多的情况,甚至出现单线拉断的情况;采用瓦形单线圆形结构,模块化设计,需要的瓦形单丝紧压量小,对框绞机的牵引设备要求更低,紧压系数更高,阻水效果更好。研究还对比了3种瓦形单线圆形紧压导体结构的设计方案(a、b、c),经分析计算,发现方案c最优。     

低压电器解读高电压交联电缆蛇形敷设设计有关规定

现有的高压大截面交联电缆蛇形敷设设计的有关规定有进行深入研究的余地。通过对设计规范和规定中有关高压大截面交联电缆蛇形敷设的内容进行解读,介绍了国外所用电缆敷设主参数的计算方法,对电动力、铝护套强度等影响电缆蛇形敷设的因素进行了比较。以工程实例进行了计算对比,并对电缆蛇形敷设设计与施工提出了建议。     

单芯高压电力电缆接地方式研究

由一起电缆事故对单芯高压电力电缆接地方式进行讨论。提出单芯电缆两端接地的原理图和等效电路图,给出屏蔽层电流计算公式,分析计算了一端接地各种排列方式下的感应电压,并提出电缆接地方式建议。     

高压电缆护层连接方式对线路参数的影响

110kV及以上电压的电缆线路多采用单相电缆，各相电缆护层之间及对地之间必须进行连接。不同长度的电缆线路相应的连接方式不同，从而对线路参数，特别是对零序阻抗会产生较大的影响。为了阐明该情况，从理论上对比分析了各种连接方式下阻抗的计算方法，给出了在一条实际电缆线路上的实测值，并介绍了正确的测量方法，指出了在测量中应注意的事项。     

高压电力电缆敷设施工的控制要点及典型问题分析

分析高压电力电缆施工准备和施工过程中的控制要点,结合石家庄市东南220kV输变电工程实例,介绍电缆敷设应注意的典型问题及对策,可为电缆设计和施工提供借鉴。     

高压输电线路导线覆冰舞动分析与对策

导线覆冰舞动是架空输电线路覆冰灾害之一。研究导线不均匀覆冰形成的原因与影响因素,建立导线不均匀覆冰力学模型,求出导线覆冰舞动启动的风速条件。介绍了目前我国尚未广泛应用的相间间隔棒和带旋转线夹的导线间隔棒等两种导线不均匀覆冰舞动防御装置的工作原理与构造。     

提高矿井高压电网安全运行的可靠性研究

煤矿供电系统的安全可靠运行对于煤矿安全生产是最重要的保障,以某煤矿供电系统为例,探讨提高井下6kV供电系统安全运行的具体措施。     

不同敷设环境下高压直流海缆的温度场分析

采用专业有限元软件COMSOL Multiphysics建立了单芯直流海缆陆地段、滩涂段以及海床段的海缆温度场模型,并对海缆导体温度进行仿真计算。通过将仿真结果与IEC60287解析算法结果进行比对,验证了有限元算法应用于工程实际的有效性,并得出直埋敷设下直流海缆载流量的瓶颈段为陆地段的结论。最后利用有限元法分析了海缆埋地深度、双极间距、地表空气温度以及对流换热系数等因素对直埋海缆温度场分布的影响。     

排列方式对降低电缆金属护层感应电压的影响分析

在进出变电站线路段,双回单芯电缆同沟敷设的情况普遍存在,在雷电冲击电压或系统发生工频短路故障时,电缆金属护层上会产生感应过电压,降低电缆寿命。比较平行排列、"品"字形排列和自主设计的集中平衡排列方式下电缆金属护层的感应电压,发现平行排列方式极易发生环流,导致线路停电;"品"字形排列方式使得三相金属护层的感应电压达到较为理想的平衡效果,但仍存在回路电压;集中平衡排列方式能有效降低电缆金属护层的感应电压,降低接地事故发生率,延长电缆使用寿命。