王春方
摘要:本文首先介紹了電力電纜的構(gòu)成情況,在此基礎(chǔ)上,從電力電纜線路電磁環(huán)境影響因子、工頻磁場特性與實際測試三個角度入手,詳細(xì)的闡述了文章主旨,并得出了最終結(jié)論,僅供參考。
關(guān)鍵詞:電力;電纜線路;電磁環(huán)境;影響因子
一、電力電纜構(gòu)成
電力電纜由多部分組成,金屬芯線、主絕緣層、波紋鋁護(hù)套與外絕緣層,都屬于其重要組成部分。各部分發(fā)揮著各自的共同,在共同作用的基礎(chǔ)上,確保電力電纜性能正常發(fā)揮。以金屬線芯為例,其功能主要在于實現(xiàn)對電力資源的傳輸,以此使電能能夠被各領(lǐng)域所應(yīng)用。相對而言,絕緣層的功能則在于實現(xiàn)絕緣與屏蔽,在避免外界水等對電力電纜造成破壞的同時,確保電纜運(yùn)行的安全性。電力電纜線路在運(yùn)行過程中,存在較多因子,會對電磁環(huán)境造成影響,需對其加以分析,以進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。
二、電力電纜線路電磁環(huán)境影響因子與工頻磁場特性
(一)電力電纜線路電磁環(huán)境影響因子
電力電纜線路電磁環(huán)境影響因子主要包括噪聲因子、無線電干擾、工頻電場與工頻磁場四種。
1、噪聲因子
電力電纜在運(yùn)行過程中,噪聲對架空線的干擾主要來自于導(dǎo)線、絕緣子與線路等電暈進(jìn)行放電時產(chǎn)生,但由于電力電纜中不存在電暈放電問題,因此噪聲因子可忽略不計。
2、無線電干擾
無線電干擾同樣由電暈所導(dǎo)致,其所形成的電流最終會流入到導(dǎo)線之中,并向兩側(cè)運(yùn)動,運(yùn)動過程容易產(chǎn)生磁場,進(jìn)而導(dǎo)致無線電干擾問題出現(xiàn)。如電力電纜正常運(yùn)行,無線電干擾會被限制在絕緣層內(nèi)部,因此不會對外界造成干擾,可忽略不計。
3、工頻電場
電力電纜中通常存在護(hù)套,護(hù)套需接地,提高電纜安全性。在接地過程中,容易導(dǎo)致對電纜內(nèi)部的電荷造成屏蔽,此時,電纜外部的環(huán)境不會受到其內(nèi)部電荷的影響,因此,電力電纜線路帶來的工頻電場問題,可忽略不計。
4、工頻磁場
電力電纜以單芯為主,其中電流容易產(chǎn)生工頻磁場。金屬護(hù)套雖能夠?qū)崿F(xiàn)屏蔽,但卻無法屏蔽工頻磁場,因此,工頻磁場為電力電纜線路的電磁環(huán)境影響因子的主要代表因素。
(二)工頻磁場特性
工頻磁場及其影響的大小,與電力電纜的布線方式存在聯(lián)系:如電力電纜之間的距離相同,此時,采用三角布線的方法,可有效降低工頻磁場。但如電力電纜之間間隔 平布,其外側(cè)兩根相導(dǎo)體間距離便會增加,受其影響,其工頻磁場則會相對較大。
(三)電力電纜線路工頻磁場測試
采用仿真的方法,將相應(yīng)參數(shù)輸入到計算機(jī)當(dāng)中,完成了電力電纜線路工頻磁場測試。理論上講,電力電纜的埋深以及高度都會對電磁感應(yīng)的強(qiáng)度造成影響,為了分析幾者之間的關(guān)系。
1、不同埋深下0.5m高度處最大磁感應(yīng)強(qiáng)度
首先將高度確定,分別在水平排列、垂直排列以及三角排列三種排列方式下,判斷了埋深與電磁感應(yīng)強(qiáng)度之間的關(guān)系,測試內(nèi)容為不同埋深下0.5m高度處最大電磁感應(yīng)強(qiáng)度(表1)。
從表1中可以看出,在水平、三角及垂直三種排列方式下,埋深越深,電磁感應(yīng)強(qiáng)度越小,相對于其他排列方式而言,垂直排列方式的電磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,三角排列方式電磁感應(yīng)強(qiáng)度最大。
2、固定埋深(1m)下地面不同高度處的最大電磁感應(yīng)強(qiáng)度
其次將埋深確定,分別在水平排列、垂直排列以及三角排列三種排列方式下,判斷了高度與電磁感應(yīng)強(qiáng)度之間關(guān)系,測試內(nèi)容為固定埋深(1m)下地面不同高度處的最大電磁感應(yīng)強(qiáng)度(表2)。
從表2中可以看出,在水平、三角及垂直三種排列方式下,隨著高度的增加,電磁感應(yīng)強(qiáng)度隨之減小。三種排列方式對比,垂直排列方式的電磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,三角排列方式電磁感應(yīng)強(qiáng)度最大。
三、結(jié)論
本文研究發(fā)現(xiàn):(1)電力電纜線路的電磁環(huán)境影響因子主要以工頻磁場為主,除此之外,噪聲以及無線電干擾等因子影響均十分微笑,可忽略。(2)電力電纜線路的工頻磁場強(qiáng)度大小與其排列方式有關(guān),同時也與其埋深和高度存在聯(lián)系。(3)在水平、三角與垂直三種排列方式下,三角排列方式能夠更好的減少地面磁場。
綜上所述,在電力電纜線路安裝以及鋪設(shè)過程中,需重點關(guān)注有關(guān)其電磁環(huán)境影響因子的問題,可采用三角排列方式作為主要排列方式,并有效控制埋深及高端,以最大程度的減少地面磁場。
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