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變頻電纜結(jié)構設計

變頻裝置的節(jié)能效果十分明顯，在大功率電機中采用變頻調(diào)速電機，整個發(fā)電機組可節(jié)電

30％。并且使用變頻調(diào)速后，實現(xiàn)了電機的軟啟動，使電機工作平穩(wěn)，電機軸承磨損減小，

延長了電機使用壽命和維護周期。因此，變頻調(diào)速技術在石油、冶金、發(fā)電、鐵路、礦山等

工業(yè)方面得到了廣泛的使用。

1．電纜對稱性設計

對于 1.8／3KW 及以下變頻電機專用電纜，和對稱 3＋1 芯和 4 芯電纜僅可用于主電源

的輸入纜，但最好使用對稱結(jié)構電纜。變頻器與變頻電機問電纜均需采用對稱電纜結(jié)構，對

稱電纜結(jié)構有 3 芯和 3+3 芯兩種， 3+3 芯電纜結(jié)構是將三大一小四芯絕緣線芯中第四芯（中

性線芯）分解為三個截面較小的絕緣線芯，把三大三小線芯對稱成纜，對于 6／10kV 變頻電

機專用電纜，該電纜結(jié)構與 6／10kV 普通電力電纜有所不同，普通電力電纜是將三根絕緣線

芯采用銅帶屏蔽后成纜，而變頻電機專用電纜是由銅絲銅帶屏蔽后擠包分相護套，然后對稱

成纜，對稱電纜結(jié)構由于導線的互換性，有更好的電磁相容性，對抑制電磁干擾起到一定的

作用，能抵消高次諧彼中的奇次頻率，提高變頻電機專用電纜的抗干擾性，減少了整個系統(tǒng)

中的電磁輻射。

2．屏蔽結(jié)構的設計

1.8/3kV 及以下變頻電機專用電纜的屏蔽一般采用總屏蔽， 6/10kv 變頻電機專用電纜屏蔽由

分相屏蔽和總屏蔽構成，分相屏蔽一般可采用銅帶屏蔽或銅絲銅帶組合屏蔽。總屏蔽結(jié)構可

采用銅絲銅帶組合屏蔽、銅絲編織屏蔽、銅帶屏蔽、銅絲編織銅帶屏蔽等，屏蔽層截面與主

線芯截面按一定比例。此結(jié)構的屏蔽電纜可抗電磁感應、接地不良和電源線傳導干擾，減小

電感，防止感應電動勢過大。屏蔽層既起到抑制電磁波對外發(fā)射的作用，又可作為短路電流

的通道，能起到中性線芯的保護作用。6/10kV 變頻電機專用電纜，考慮到電纜在使用過程

中經(jīng)常受到徑向外力作用，在電纜屏蔽層外增加鍍鋅鋼帶銷裝層（在屏蔽層和鋼帶銷裝層之

間加隔離套）。鋼帶銷裝主要是作為電纜的徑向機械保護層，同時它也起到附加性總屏蔽作

用，特別是鋼帶鎧裝和銅絲、銅帶屏蔽，是采用了兩種不同屏蔽材料，在電磁波屏蔽上起到

一定的互補作用，屏蔽效果將更好。

3．電纜電氣性能設計

1.8／3kV 及以下變頻電機專用電纜電氣性能均按 GB/Tl2706， 2002 標準設計。6/10kV

變頻電機專用電纜在滿足 GBT/l2706．2002 標準外， 增加了電容和電感等電性能要求。根

據(jù)變頻電機專用電纜的實際使用情況并參照 GB/T 12706．2002 和 ABB 日公司對電力傳動電

纜的技術條件，確定了電纜的電氣性能參數(shù)。

4．電纜的主要制造工藝技求

在變頻電機專用電纜生產(chǎn)過程中，絕緣線芯擠包工序、成纜工序等是最關鍵的工序。

絕緣線芯擠包工序絕緣線芯的質(zhì)量將直接影響到電纜的電氣性能。為了提高電纜的質(zhì)量，我

們選擇高電性能絕緣材料生產(chǎn)，例如 1.8/3kv 變頻電機專用電纜，采用 10kV 交聯(lián)絕緣材料，

6/10kv 變頻電機專用電纜采用 35kv 交聯(lián)絕緣材料，導體屏蔽、絕緣屏蔽和絕緣材料均采用

了進口材料。在生產(chǎn)過程中，我們特別注重原材料的凈化，屏蔽與絕緣材料擠包緊密，控制

絕緣偏心度和絕緣外徑的均勻一致，這樣可減少界面效應，提高電纜電氣性能。

成纜工序變頻電纜要求結(jié)構對稱，成纜時必須保證絕緣線芯張力均勻，使成纜后的線芯長度

盡量保持一致，否則會引起結(jié)構變化，導致電容和電感的不均勻性，影響電纜的電氣性能。