10kv电缆线路补偿不足的危害分析及整治

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1、10KV电缆线路补偿不足的危害分析及整治［摘要］本文介绍了10KV电缆线路补偿不足的危害，并进行分析，制定整改措施.［关键词］电缆补偿危害分析及整治中图分类号：TP25文献标识码：A文章编号：1009-914X(2014)13-0037-021•概述我段目前共有10kv电缆线路627.312公里/895条，涉及20座配电所。自从包西线投运以來，蒲城东、西社、黄陵南等9座配电所功率因数低于0.6,贯通、自闭线路频繁跳闸，给我段的安全供电造成很大威胁。因此10kv电缆线路补偿不足带来的危害进行分析很冇必要，并采取一些必要的整治

2、措施有很人的现实意义。2.电缆电容电流计算三相电力电缆，由于相间及相对地存在电容，故在止常运行或单相接地时都有电容电流流过线路。又因为电缆线路相间及相对地电容远大于架空线路，所以电缆线路的电容电流亦远大于架空线路的电容电流。2.1电缆的电容三芯电力电缆结构如图1。设一芯对铜屏蔽层的电容为Cy(F/km)o芯线对芯线间的电容为Cx(F/km)0则一芯対中性点的电容C二Cy+3Cx(F/km)2.2正常时的电容电流电缆线路正常情况(未接地)时的电容电流分布见图2。正常情况时电容电流按下式计算I'Cx二3ICx=3o?Cx?l?

3、U*ICO二ICy+fCx二3(Cy+3Cx)1?U"二3?c?i?ueTCy=o?Cy?l?U4)式中ICx——线间电容电流(A)；fCx——由线间电容电流合成的线电容电流(A)；ICO——线路始端电容电流(A)；ICy——线对地电容电流(A)；3角速度，3二2nf二314；1线路长度(km)；U4>——相电压(V)o2・3单相接地时的电容电流电缆线路发牛单相金属性接地时的电容电流分布见图3。单相接地时的电容电流按下式计算I'Cy=ICy二3?Cy?l?UeIC=I'Cy二3ICy=w?Cy?l?Ue-3w?Cy?l?U

4、4)icd=rcy+fCx=3O?Cy?l?ue+33?cx?l?ue二33(Cy+Cx)l?ue式屮fCy——非接地相线对地的电容电流(A)；TC——流过及地点的电容电流(A)；IC1—一非接地相始端电容电流(A)；ICd-—接地相始端电容电流(A)；Ue额定线间电压(V)o3•电抗器补偿电流的计算补偿电缆电容电流较好的办法时设置专用的并联补偿电抗器。鉴于补偿电抗器既要补偿电缆线路正常运行时的电容电流，又要补偿单相接地时的电容电流，又知单相接地时的电容电流为止常运行时电容电流的二倍左右，因此，三相补偿电抗器的接线以Y型为

5、有利。2.1电抗器的补偿电流电抗器的接线见图4o设电抗器正常情况下由相电压U4)产生补偿电流IL；在单相接地时，山线间电压Ue产生补偿电流I，L=IL；流经接地点的补偿电流ILd二rL二3ILo3.2补偿后正常情况线路电流计算电缆线路装设补偿电抗器后，正常情况下电流分布图见图50在正常情况下由电抗器产生的补偿电流TL与TC0方向相反，补偿后的残流为IL-ICOo3.3补偿后单相接地时线路电流计算电缆线路装设补偿电抗器后，单相接地时电流分布见图6o通过接地点的补偿电流ILd二「L,方向与IC相反，补偿后的残流为ILd-IC=

6、3IL-ICo接地相的电抗器补偿电流ILd=rL=3IL,方向与接地相的始端电容电流ICd相反，补偿后的始端残流为ILd-ICd二3IL-ICd（感性）或ILd-ICd=ICd-3IL（容性）。单相接地时流过正常相的补偿电流I’L=3IL,方向与I’Cy相反，而与IC1成30°的夹角。补偿后非接地相始端残流为ici+rL的向量和。2.电缆线路补偿不足情况的判断4.1由电力变配电所综合自动化保护装置后台机上看，电缆线路补偿不足的馈线及电力变配电所电源线，功率因数低于0.85,且无功功率显示为负值。4.2新线路投运进行单相接地

7、试验及口常运行中，接地相及正常相电流值超过保护装置整定值，发生跳闸；母线压互很少发系统接地报警信号。4.3单条10kv馈线电缆线路长度超过5公里未加装电抗器，或者长电缆线路安装电抗器的台数少于5公里/台，且单相电抗器容量为38kvar.三相电抗器容量为114kvar。3.铁路的电力相关规定5.1《铁路电力设计规范》（铁建设〔2007）37号）第8.4.5条规定,长电缆线路的电容电流值超过隔离开关的分合能力时，宜采用电抗器进行补偿，并应符合下列要求：容性电流的补偿度宜在50%〜75%的范围内；补偿后的电容电流值不应超过5AO

8、5.2《铁路电力管理规则》（铁运［1999J103号）第66条规定，允许使用隔离开关操作电容电流不超过5安的无负荷线路。4.电缆线路补偿不足带來的危害6.1电缆线路补偿不足，降低功率因数，影响电力设备经济运行，造成供电局力率罚款。馈线电缆补偿不足，负荷电流屮，容性电流过大，增加线路损耗。2013年我段由