女士的一個朋友講了一個實際案例：客戶反饋測試機時，電機在地上。通過派遣人員對客戶進(jìn)行現(xiàn)場測試，發(fā)現(xiàn)存在接地情況。老人一聽，傻眼了，好像被雷打了一樣。我親自趕到現(xiàn)場，沒有發(fā)現(xiàn)電機有什么問題，但是客戶的電機和控制柜之間的電纜有問題。這個事件讓沈女士想起了變頻情況下的變頻電纜。

沈女士曾經(jīng)和一位生產(chǎn)電線電纜的朋友聊過，談到了變頻電纜的問題。她覺得有時候在選擇電纜的時候，不僅要注意電纜的電壓和耐熱等級，在應(yīng)用于變頻電機的時候也要密切關(guān)注特殊情況。

變頻條件對電纜的影響

脈沖電壓對絕緣的影響.變頻電源的頻率調(diào)節(jié)范圍廣，無論頻率如何，它都有一個主頻率的波形輪廓，其中包含許多高次諧波。作為行波，經(jīng)過多次反射后，振幅疊加可達(dá)工作電壓的數(shù)倍，電纜越長，振幅電壓越高，如果電纜絕緣安全系數(shù)不高，很可能發(fā)生擊穿。

在石油開采條件下，潛水泵的電纜長度為幾公里。如果電纜在工頻條件下可以長時間正常運行，但是如果電纜在變頻條件下投入運行幾個小時，就會出現(xiàn)擊穿的事實情況，說明脈沖過電壓對電纜是有害的。

電纜自身對外發(fā)射電磁波.一般變頻家電(如空調(diào))都是單相供電，電纜長度很短，功率相對較小。在設(shè)計設(shè)備時，變頻電源、連接電纜和變頻電機一起安裝在金屬外殼內(nèi)，有效抑制電磁波向外發(fā)射。

但是在工業(yè)領(lǐng)域，電機的功率比較大，連接變頻電機和變頻電源的電纜也比較長。設(shè)備工作時，電纜是傳輸高頻電磁波的有效載體，會對周圍地區(qū)的通訊工具或AM接收機造成一定的干擾，有時還相當(dāng)嚴(yán)重，稱為電磁波的環(huán)境污染。

隨著人們認(rèn)知水平的提高，國外已經(jīng)對這種電纜提出了要求，國內(nèi)也非常重視，這是一種環(huán)保控制要求。

中性線電流疊加.對于三相正弦供電系統(tǒng)，當(dāng)三相電流平衡時，零線中的電流為零。如果出現(xiàn)三次諧波，則三次諧波的電流分量在零線上沒有相位差，所以直接加到三倍分量上。如果變頻電源由三臺單相變頻電機供電，三相配電處于平衡狀態(tài)，中性電流較大，中性截面不應(yīng)小于相截面。

變頻電纜的結(jié)構(gòu)改進(jìn)措施

● 絕緣的電氣擊穿問題。 變頻電機大量應(yīng)用后，大多數(shù)情況選用一般電力電纜，如聚氯乙烯絕緣、護(hù)套電纜或交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜，由于電纜本身耐壓水平較高，很少發(fā)生電纜本體擊穿。但對于前面所述的油田泵環(huán)境則不能一概而論。

● 高頻電磁波對環(huán)境污染問題。雖然目前沒有國家規(guī)范規(guī)定電纜發(fā)射電磁波造成環(huán)境污染的考核指標(biāo)，但抑制對外高頻干擾是必須做到的。目前電纜廠家采用的措施主要包括以下方面：(1)改善絕緣線芯的排列。如對于低壓4芯電纜，將原來的不對稱結(jié)構(gòu)，通過將第四芯分解為三個截面較小的絕緣芯，成為三大三小線芯對稱電纜，這樣就解決了對稱性問題。(2)加強屏蔽結(jié)構(gòu)。采用銅帶搭蓋縱包并軋紋是較為先進(jìn)的結(jié)構(gòu)和工藝，形成了全封閉金屬層，只要厚度適當(dāng)，可達(dá)到有效的屏蔽功能。

● 將屏蔽層接地。屏蔽層接地是抑制電磁波對外發(fā)射的必要條件，銅線編織屏蔽的接地方式較容易解決。

● 外加護(hù)套。這種電纜大多數(shù)敷設(shè)在室內(nèi)，一般不需鎧裝，雖然不完全排除用聚氯乙烯護(hù)套，但選用高密度聚乙烯更為合適。

● 電纜的附加試驗一般低壓電纜不需要進(jìn)行脈沖電壓試驗，但對 于3.6/6 kV 及以上的電纜應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行脈沖電壓試驗。

變頻電機的連接電纜情況略有不同，需要承受高頻脈沖電壓。高頻波振幅可達(dá)1200～1900 V ，振鈴頻率約 100～2000 kHz ，對電纜進(jìn)行脈沖電壓試驗(型式試驗)是測試電纜絕緣水平的有效方法。

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