在确定电力电缆额定载流量时,必须精确计算金属护套、铠装等结构的损耗因数,尤其对于金属护套采取两端直接互联接地的高压单芯电缆线路,如大长度海底电缆。简单对称敷设情况下护套和磁性铠装结构的损耗因数可以根据IEC 60287中推荐的公式进行计算;若铠装采用非磁性材料,可按照标准中推荐的处理方法获得总的损耗因数,再按两者并联的方式进行分配,获得各自的损耗因数。其它非磁性金属结构按照类似方法处理。当然,也可从基本的等效电路出发,求解电缆金属护套、加强层、铠装层等结构中流过的环流,从而获得损耗因数,这种方法可应用于更复杂或一般性的电缆结构和敷设情况。两种计算方法各有优缺点,可根据需要选用。
首先采用灵敏度方法以电缆稳态热路模型为基础,分析了降低护层环流的重要性。在此基础上,根据电磁感应基本定律,采用在护层接地回路串接电感装置的方式对护层环流进行补偿。结合具体工程实践,从电感铁芯尺寸、绕组导线选择等方面给出了装置设计的详细步骤与具体方法。并进一步指出:装置感应电压与护层感应电压的相位偏差随着护层分段的改变而改变,进而影响护层环流的补偿效果。分析装置本身感应电压的气隙特性和匝数特性得出:感应电压与气隙长度为非线性关系,与绕组匝数成线性增加关系。通过一组工程实践数据验证该装置补偿方式的准确性和可行性。
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