1、等﹐各大段的循环电流也相等﹐则的计算式可加以简化而无多大误差﹒例如护套的接地点和变压器的中心点相连﹐架空线相接地后的回路电流全部以护套作回路﹐则﹒﹒式中的﹑等于﹐于是﹒﹒式中大段数第大段的接地电阻﹓第大段的接地电阻﹒从此例可看出﹔回流线安装与否直接影响护套电压﹐为此﹐端互联并接地的线路必须装设接地良好的回流线﹒交叉互联线路的接地电阻也影响护套电压﹐降低接地电阻值实质上也降低了护套电压﹒单点互联线路无回流线时﹐即使降低接地电阻后﹐护套电压还是很高的﹒单芯电缆护套的冲击过电压电缆线路和其它电气设备同样在运行中遇到内外过电压﹐因此制造厂在设计电缆时充分考虑了这些因素﹐但除了主绝缘外﹐金属护套的绝缘也同样会同样会受到内外过电压的威胁﹐这往往容易被忽视﹒因此要分析形成护套过电压。

2、表﹒﹒为每公里充油电缆所用加强带的计算重量﹐又圆筒体的内径和加强带内径相等﹒按此计算得金属护套电阻列在电﹒﹒中﹒必须指出﹐由于护套的集肤效应较小﹐连同邻近效应都可忽略﹒因此﹐在各种需要作护套电阻值计算时﹐般均可用它的直流电阻值来计算﹒电缆的电容电缆线芯对金属护套的电容﹐或称正序电容﹐其值也等于负序电容或零序电容﹐可由下式计算﹔公里法式中为正序﹑负序或零序电容﹓ε油纸绝缘的介电常数﹓绝缘层外半径﹐和采用相同单位﹓线芯外半径﹒电缆金属护套对大地的电容通常只能实测而难以用公式计算﹐但大地如为良好导体﹐如水底电缆或电缆辐射在冷却水管内﹐则可用相同的公式计算﹔公里法式中外护层的介电常数对于沥青聚乙烯代混合外护层﹐其值为﹒﹓金属护套外半径﹓外护层外半径﹐和取同单位﹒常用充油电缆按上式计。

3、﹐它对故障相的互阻抗为﹐为单位长度护套电阻﹐则歐公里将上式化简后可得歐公里﹒﹒如将图﹒﹒中的电缆线路看成两根导线﹐即流过事故电流的线芯和另根等效护套﹐并计及接地电阻﹐即可列出如下方程序﹔﹒﹒如这条线路有个大段﹐同样可列出个方程﹐从中可求出每个大段中流经大地的循环电流﹐以及每个大段中护套的循环电流﹒有了表示和的方程就可计算图﹒﹒中各点的对地电压﹐如绝缘接头﹑﹑﹑﹑和点的对地电压﹓以及﹑﹑﹑﹑和之间也即绝缘接头夹板间的电压﹒表﹒﹒为绝缘街头的护套电压计算式﹒为了简化公式﹐在表中各式以代替了,代替了从以上可以看出﹐计算电缆换位﹐而且护套由交叉互联时的护套电压是比较烦琐﹒如忽略护套间的循环电流﹐又假定各接地电阻值。

4、也统称为邻近效应所增加的电阻﹒在表﹒﹒﹒﹒中列出了正三角形排列的单回路线路各种不同截面的线芯在不同中心距时临近效应系数﹒除了水底电缆外﹐般电缆线路线芯间的中心距很少大于毫米﹒从以上表中可知﹐当中心距大于毫米时﹐小于﹐因此通常可以忽略不计﹒当电缆不是正三角形排列时﹐其中心距可用几何平均中心距代之﹒表﹒﹒中列出了考虑如上所述的集肤效应和邻近效应后﹐常用充油电缆线芯在时的交流电阻值﹒﹒金属护套的电阻充油电缆的护套般用黄铜代加强﹐并且与铅护套作电气连接﹐即在终端头的尾管下部和接头的两侧将铅护套和黄铜代用锡焊接在起保持同电位﹑因此金属护套总的电阻应为铅护套和黄铜带并联后的电阻﹒黄铜加强带的电阻﹐按﹒﹒节所述﹐近似的等于个假定的等效铜圆筒体的电阻值的两倍﹐该等效圆筒体的重量等于同长度电缆上加强带的重量。

5、中心距的比率表示法﹒从图中可以看到它有三个线芯距同相电缆线芯之间的距离和十二个间距不同相电缆线芯之间的距离﹒通常两线路的线芯结构是相同的﹐再把他们的距离关系用比率来表示﹐组成如表﹒﹒所示的关系﹒于是双回路的相正负序阻抗为公里歐﹒﹒式中﹐见图﹒﹒和表﹒﹒﹒于是单回路的相正负序阻抗由﹒﹒式得而双回路的相正负序阻抗则由﹒﹒式得在双回路电缆线路中﹐由于排列的模式不同﹐它的将上式简化得从中可得﹒﹒如将三个护套看成根等效护套﹐它的自阻抗。

6、原因从而采取适当的防护措施﹒﹒单导体上的行波假定根无损耗的导线即过电压波进入后波形不会畸变﹐连接个负载阻抗﹐如图﹒﹒所示﹒令导线的波阻抗为﹐进入过电压方波为﹐则它在导线上行进时产生的电流波为﹐当进入波继续向前行进到达和的连接点时﹐将发生波的反射和折射﹒此时在连接点处可写出下列方程﹔﹒﹒在上述方程中为进入波的电流﹓和分别为反射波的电压和电流﹓和分别为折射波的电压和电流﹒在﹒﹒式消去﹑和可得接点处的基本方程为﹒﹒对﹒﹒式又可作出如图﹒﹒所示的图解﹐图中虚线在左侧为行波到达连接点的等值电路﹐而右侧则为导线末端的等值电路﹒﹒﹒根导线上的行波单导线的原理同样适用于任意根平行导线的线路﹐但是﹐除了考虑导线的自波阻和根導線之間的互波阻外﹐尚須考慮和﹒如假定。

7、得的电容值列在表﹒﹒中﹒当大地为良好导体时﹐在计算电缆线芯以金属护套和大地为回路的波阻抗时电容值可由下式计算﹔公里法电缆线路的正﹑负序阻抗对于电缆线路的正﹑负序阻抗﹐分下列集中情况分别加以讨论﹒﹒金属护套内无电流﹑单回路当单芯电缆线路的金属护套只有点互联接地﹓或各相电缆和金属护套均换位﹐且三个换位小段的长度相等﹓或金属护套连续换位得很好时﹐则金属护套内不会存在感应电流﹒在此情况下﹐电缆线路的正负序阻抗可以象计算架空线路的正负序阻抗那样加以计算﹒以下为了便于多回路和各种不规则排列的线路的阻抗计算﹐采用以比率表示的各相电缆之间的中心距进行推倒﹒图﹒﹒为以比率表示的任意排列的单回路中各相电缆之间的中心距离﹒图中为任意两相的中心距﹐这里取的是﹑两相﹐和。

8、时﹐在线芯和护套内的反射和折射波的示意图﹒在折射波和反射波到达各自的不均匀波阻抗点后又产生反射和折射﹐这样在不同的时间内﹐可以得出不同的护套电压﹒从上列看出﹐虽然护套对地电压大体相等﹐但在不接地的护套断连点上护套间的电压约为对地电压的倍﹐因此除了护套交叉互联的电缆线路外﹐均不宜采用将护套断连由不接地的方法﹒﹒护套交叉互联电缆线路的护套过电压护套交叉互联的电缆线路﹐其护套虽然在同相上被绝缘接头所断连﹐但却和另相的护套相连﹐这种电缆线路的等值波阻电路如图﹒﹒所示﹒将图﹒﹒逐次简化﹐可得如图﹒﹒至图﹒﹒的等值波阻图﹐然后按照三角形和星形变换关系可得图﹒﹒的等值图﹒其中于是因此﹒﹒从图中﹒﹒中也可看出﹐绝缘接头外壳的对地电压和的半﹐即以上所计算的护套电压只是第个进。

9、别为﹑两相和﹑两相的中心距与﹑两相中心距离的比率﹐即,单回路三个相的线芯从它的结构排列来说﹐有三个几何均距﹐和和三个互几何均距﹐即﹐和﹒在计算电缆线路的相阻抗时﹐既可取各相阻抗的平均值﹐也可用三根线芯的自几何均距和三相的话互几何均距求取﹒下面介绍采用几何均距的方法来计算﹐即公里歐﹒﹒式中正序阻抗﹐欧公里﹓负序阻抗﹐欧公里﹓三相线芯的平均交流电阻﹐欧公里﹓角频率﹒通常三相线芯的结构是相同的﹐因此﹐于是﹒﹒式可简化为公里歐当线路成正三角形排列时﹐﹐则公里歐当线路成等间距直线排列时﹐﹐﹐则公里歐在表﹒﹒中列出了常用的单回路直线排列的充油电缆线路在线芯温度为时的正负序阻抗﹒二﹑双回路图﹒﹒示出了任意排列的双回路中各相电缆之间。

10、﹒根据以上假定﹐电缆线路的连接点的等值电路可以由图﹒﹒表达﹒图左侧为进入波和﹐分别为线芯对护套和大地对护套的电压﹐图右侧与电缆相接的电网的等值电路﹒从图中可计算各相应点折射电压﹑﹓而反射波,也可由下式求取﹔﹒﹒圖行波在護套斷連處的反射和折射反射波折射波護套斷連處大地和護套間行波線芯和護套間行波入射波圖金屬護套斷連處的三种接地方式及其等值波阻電路金属护套单点接地时的过电压单芯电缆金属护套断连处的接地方式大致可分为如图﹒﹒所示的三种典型方式﹒当过电压波进入连点时﹐由于接地方式的不同﹐护套断连处的电压也不同﹐对于图﹒﹒中三种情况的护套断连处电压分别为﹔﹒﹒﹒﹒﹒﹒上三式中和分别为电缆线芯和护套的波阻﹐为进入波的幅值﹒图﹒﹒为护套断连﹐当进入波到达图﹒﹒中的。

11、波在第护套断连点上的电压﹐并不适用于其后的各个断连点﹓也不适用于其它两相的第断连点﹒此外﹐这个算式的计算结果也不定是次过电压后出现的最大护套电压﹒如欲精确计算任何处护套断连点的电压﹐最好先编制个阶段程序表﹐选取最先达到这点的个波作为计算的基本波﹐然后迭加以后不断产生的反射和折射波﹒这样的计算应借助于电子计算机﹒﹒计算参数如上所述﹐用电子计算机可以精确计算任意断连点的护套电压﹐但是如果采用的计算参数不可靠﹐那么这样的计算也是徒劳的﹒除了电缆线路的几何尺寸外﹐还有下述各项计算参数﹒圖護套交叉互聯時的等值波阻電路交叉互聯圖由圖化簡的等值波阻電路圖由圖化簡的等值波阻電路圖由圖化簡的等值波阻電路圖由圖化簡的等值波阻電路圖由圖化簡的等值波阻電路﹒﹒﹒比电缆线芯对金属护套的波阻主要取决于电缆的结构尺寸﹐。

12、压均对根固定导线而言﹐则进入波和折射波之间有如下关系﹔﹒﹒式中对根导线的行波方程是无法作成图解形式的﹒但对电流而言﹐可把金属护套﹑线芯和大地视为三导线系统﹐分别以﹑﹑三数字代表﹐这样就不那么复杂了﹐因为可以把线芯和护套视为对同轴导线假定大地是良好的导线﹐于是根据﹒﹒式可得如下方程组﹔﹒﹒对﹒﹒式可作成如图﹒﹒所示的图解﹒在图﹒﹒中﹐和均对点而言﹒由于般可以忽略金属护套的电阻﹐同时过电压波通常为高频波﹐故可把金属护套当作参考零电位﹐同时电缆的线芯完全被金属护套所包围﹐即线芯为金属护套所屏蔽﹐因此大地与线芯之间的互波阻又于是﹒﹒式可简化为﹔﹒﹒此处﹐和分别为线芯对护套和护套对大地的阻。

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