一、电缆接地环流简介

110千伏及以上电缆选用单芯结构，其作业电流发生的交变磁场将在金属护层上发生感应电势，若护套经过大地构成通路，金属护层大将发生接地环流。接地环流超支（环流值大于50A或超越负荷电流的20％或相间最大值/最小值大于3）不只影响电缆载流量和使用寿命，环流引起的严峻发热会焚毁接地线或接地箱，消缺不及时或许会引发恶性电网事端。

二、电缆接地环流影响要素

影响电缆接地环流的主要有以下要素：

1、电缆的触摸电阻

假如存在焊接欠好或许触摸不良的方位导致某相触摸电阻增大时，该相的接地环流会明显变小，但别的两相的接地环流并不一定随之减小。跟着电阻的增大，总接地电流也并不一定随之减小。

2、接地电阻

跟着接地电阻与大地回路电阻之和的添加，各相接地环流都在减小。但接地电阻过大，会导致接地处触摸不良，引起发热和损耗。

3、电缆的接地方法

为了约束电缆金属护层上的感应电势，高压电缆一般选用护套或屏蔽层单端接地、两头接地、穿插互联等接地方法。对较长的高压电缆线路，能有用约束接地环流的是穿插互联接地方法。

图1穿插互联等效电缆

其间，Ia、Ib、Ic别离为A、B、C 三相高压电缆金属护套上流过的电流值；Ie为经过大地回路的电流值；Rd为大地回路的等效电阻，Rd1和Rd2为电缆护套两头接地电阻；一般状况下，三相电缆的运转电流数值上可默以为共同，经过三相电流间的相位差，还抵消在完好穿插互联段内电缆金属护层上的感应电压，然后到达下降接地环流的意图。

4、各电缆分段长度、电缆摆放方法、相间间隔等

电缆一般选用穿插互联的接地方法以减低接地环流，在电缆排管敷设的工程实践中，很多存在护套穿插互联的各段具有不同长度和不同摆放方法的状况。由于相同线芯电流下单位长度电缆水平或竖直摆放方法下，金属护套感应电压大于直角三角形摆放方法下护套感应电压。因而在不等长分段电缆中，较长的电缆选用感应电压小的三角形摆放方法，较短的电缆选用感应电压大的水平或竖直摆放方法，有利于下降大段护套感应电压，即可经过恰当选取各小段摆放方法来平衡电缆长度差带来的感应电压差，以下降护套环流。

三、电缆接地环流反常剖析

1、穿插互联换相失利

图2  穿插互联过错接线示意图

换相失利将导致失掉某一个方向电流相量，此刻护套接地电流明显增大，终究或许引发运转毛病。不同换位失利的状况，三相电流的幅值、相位均存在较大差异。换位失利表现为两相接地电流较挨近，而另一相电流相对较小，一般为最小接地电流相2倍左右。

2、箱内进水

穿插互联箱进水时，箱内水体构成的接地电阻较小，箱内外水体相连相当于电流直接接地。如下图所示，a或b或c处直接接地。

图3  箱内进水穿插互联示意图

终年降雨或许导致电缆沟穿插互联箱内长时间积水，特别是两箱均进水时，简单接地电流高达数百安培，护套电流呈现突增，电缆内部热量急剧上升。一箱进水，毛病回路三相电流有稍微不同，相对非毛病时段添加约2.5 倍。

3、同轴电缆开裂

选用穿插互联接地方法的线路一般大于1 km，同轴电缆一旦断开，将在断开处发生上百伏电压，对线路构成严峻要挟。一起导致相关联金属护套无法构成回路，护套内无法经过环流。

四、电缆接地环流反常典型事例

某110千伏线路为架空—电缆混联线路，其间电缆型号为YJLW03—64/110—1×800mm2，该线路于2014年9月投运，长度约1220米。2016年12月27日，对该电缆接地系统进行改造，选用穿插互联方法接地。完好的穿插互联段为站内、#1箱、#2号箱和站外铁塔，#1和2#为穿插互联箱，其他均为直接接地。其接地环流检测成果如下表：

表1 某110千伏电缆线接地环流测验成果

依照Q/GDW11316《电力电缆线路实验规程》中5.2.3规则：接地环流与负荷电流比值小于20%；单相接地环流最大值与最小值的比值小于3。当负荷电流为57.8A时，站内直接接地箱、1#和2#穿插互联箱的A、B、C三相的外护层电流分均严峻超出规程要求，且单相接地环流的最大值与最小值比值（37.6/9.7=3.88）也大于3。

依据上表中所测接地环流数据剖析可知：1#井内A相接地环流38.2A，对应2#井C相接地环流37.6A；1#井内B相接地环流28.5A，对应2#井A相接地环流32.7A；1#井内C相接地环流10.2A，对应2#井B相接地环流9.7A。三相接地环流别离流经途径为A相接地环流未流过B相铠装、B相接地环流未流过C相铠装、C相接地环流未流过A相铠装，如下图及表所示。

表2 接地环流穿插段内实践途径表

图4接地环流穿插段内实践途径图

经现场巡查发现#1电缆检修井接地箱内部穿插互联方法为“撇-撇-捺”，三相次序为A、B、C。#2电缆检修井接地箱内部穿插互联方法为“捺-捺-撇”，三相次序为A、B、C，电缆护层保护器和绝缘件均未发现受潮和烧蚀痕迹，别离如下图所示：

图5穿插互联箱内部实践接线图

因而，此110千伏 XX线电缆段接地环流反常的原由于穿插互联箱内铜排接线方法过错，电缆外护层未能完成实践上的穿插互联，导致部分穿插互联段接地环流超支。

调整接线方法后，该电缆接地环流契合Q/GDW11316-2014《电力电缆线路实验规程》要求。