單芯高壓電纜金屬護套接地系統的製作方法
2023-10-08 17:10:39
專利名稱：單芯高壓電纜金屬護套接地系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及輸電線路高壓電纜接地保護領域，具體涉及一種單芯高壓電纜的
金屬護套接地保護系統。
背景技術：
隨著國民經濟的飛速發展和城市化的快速推進，城市建設中高電壓、遠距離電纜 線路增長迅速，直埋和隧道電纜架設方式成為主要方向，高壓單芯電力電纜得到普遍使用。 為保障電力網絡的安全和傳輸效率，高壓單芯電力電纜必須進行可靠接地。原因 是當電纜線路發生過電壓及短路故障時，在金屬護套或金屬護層上會形成很高的感應電 壓，使電纜外護套絕緣發生擊穿，故應在金屬護套的一定位置採用特殊的連接方式和接地 方式，同時安裝護層保護器，以合理的接地方式限制電纜護套的感應電壓和環流，保障電纜 線路的安全運行。 根據國家《電力工程電纜設計規範》(GB50217-94)，交流單相電力電纜的金屬護 層必須直接接地，且在金屬護層上任一點非接地處的正常感應電壓不得大於50V，採取了不 能任意接觸金屬護層的安全措施時，不得大於IOOV。交流單相電力電纜金屬護層的接地方 式選擇，根據線路長度的不同，可選擇線路金屬護層一端接地、中點接地或兩端直接接地方 式。對於較長的電纜線路，宜劃分適當的單元設置絕緣接頭，使電纜金屬護層分隔在三個區 段以交叉互聯接地，從而有效減少金屬護套感應電壓及環流。 現有技術的單芯高壓電纜金屬護層接地系統，電纜金屬護套至接地箱、交叉互聯
箱或護層保護器之間通常採用同軸電纜連接，而接地箱、交叉互聯箱或護層保護器的接地
端採用接地線接地方式，其存在問題主要是由於採用單接地線接地方式，接地線與接地帶
或回流線之間採用電纜接線端子和螺栓壓接方式連接，接地點長時間的暴露在地面標高零
米以下的地下隧道和直埋環境下，受地下滲透水和季節性的雨水、潮氣影響，連接螺栓長時
間會發生氧化和鏽蝕，接地點電阻增大，導致洩漏電流增大，接地點發熱，嚴重時需對高壓
電纜停電檢修處理，檢修時停電操作和管理程序繁瑣，勞動人員勞動強度大。授權公告日2008年3月19日，公告號為CN 201038515Y的中國專利公開了一種
"高壓單芯電力電纜交叉互聯箱"，包括箱體和護層保護器，進線電纜通過一插拔頭及其插
拔座與所述的護層保護器採用插拔式接線結構，具有安裝簡便、防水防潮的特點，用於高壓
單芯電力電纜金屬護套的交叉互聯，很好地解決了絕緣接頭兩端金屬護套經同軸電纜與交
叉互聯箱和護層保護器的防水連接問題，但是沒有解決交叉互聯箱與接地帶連接部分鏽蝕問題。 授權公告日2008年3月19日，專利號為ZL200720062875. X的中國專利還公開了 "一種高壓單芯電力電纜用接地裝置"，包括箱體、接線柱、接地塊，所述的接線柱與進線電 纜採用插拔方式連接，接線柱與接地塊之間連接有連接件或直接連接，當連接件為護層保 護器時可作為接地保護箱使用，接線柱與接地塊直接相連時為直接接地箱使用，雖然解決 了進線同軸電纜的方便、快捷、防水連接問題，但是依然沒有解決其接地塊如何與接地帶連接及其接地點的防潮鏽蝕問題。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是隧道架設電纜線路電纜二次接地端接地線與 接地帶的連接易受潮發生氧化和鏽蝕，接地點電阻增大，導致洩漏電流增大，接地點發熱問 題，以及需對高壓電纜停電進行檢修處理，檢修停電操作和管理程序繁瑣，勞動人員勞動強 度大問題。 本實用新型的技術方案是一種單芯高壓電纜金屬護套接地系統，包括電纜金屬 護套、同軸電纜、接地箱、接地線和接地帶，所述電纜金屬護套用同軸電纜和接地箱連接，所 述接地箱用接地線與接地帶連接，其特徵在於，在所述接地箱與接地帶之間還包括一併聯 接地線。 進一步地，所述並聯接地線一端採用接地線夾與原接地線連接，另一端與接地帶 之間採用接地螺栓連接。
所述接地線夾和接地螺栓均採用防水膠帶密封。
本實用新型與現有技術比較，具有如下優點 1、本實用新型由於採用了電纜二次接地端並聯接地系統，降低了現有的接地端一 半的洩漏電流數值和接地電阻值，保證了電纜線路的安全運行。 2、輸電線路電纜接地點發熱問題無需高壓電纜停電即可應急處理，減少了繁瑣的 停電操作和管理程序。 3、本實用新型簡單易行，輸電高壓電纜線路接地檢修施工的作業人員可減少一 半，且能在需要處理的地點調整做到最優化，實現省力、省時，減小因作業距離過大引起的 各種如需要辦理第一種停電作業票，隧道通風，繁華居民區井道口看守等，作業人員容易掌 握施工，做到了安全、可靠作業。 4、與傳統接地檢修施工相比，本實用新型操作難度大大減小，也減小了工作人員 的勞動強度，處理時間縮短，間接保證了安全生產，提高了勞動效率。
圖1為本實用新型的接地箱接地端結構原理示意圖； 圖中1-同軸電纜，2-接地箱，3-接地線，4-接地帶，5-並聯接地線，6-接地線夾， 7_接地螺栓。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。 圖1本實用新型的接地箱接地端結構原理示意圖中，本實用新型的單芯高壓電纜 金屬護套接地系統包括三相電力電纜金屬護套(圖中未畫出)、同軸電纜1、接地箱2、接地 線3和接地帶4，三相電力電纜的金屬護套分別用同軸電纜1引出至接地箱2的進線端，接 地箱2的互聯接地端或換位母線通過接地線3與接地帶4連接。 對於隧道架設的高壓電纜線路，由於架設長度不同，接地方式也不同，因而接地箱 2的類型也不同，可以為直接接地箱、交叉互聯接地箱或接地保護箱(箱內設有電纜護層保護器)，三相電力電纜的金屬護套分別經同軸電纜引至接地箱內後的互聯方式也不同。 當電纜線路較短，長度在500米及以下時金屬護套通常採用一端直接接地、另一
端經保護器接地的連接方式，使金屬護套不構成迴路，消除金屬護套上的環行電流。 當電纜線路較長，在IOOO米以內時，若電纜線路採用一端接地，其金屬護套感應
電壓將不滿足設計規範要求，可以採取在電纜線路的中點將電纜的金屬護套進行單點互聯
接地，而電纜金屬護套的兩個終端通過保護接地，且保證電纜金屬護套感應電壓不超過50伏。 如當電纜長度超過1000米時，通常採用電纜金屬護套交叉互聯接地方式，需要在 三相高壓輸電線路上劃分多個單元系統，每個單元系統中應用絕緣接頭劃分成三個長度相 等的分割區段，將每個絕緣接頭處的三相金屬護套用同軸電纜引出並經交叉互聯箱進行交 叉互聯後通過電纜護層保護器接地，同時每個單元系統兩端的三相單芯高壓電纜的金屬護 套通過直接接地箱互聯後接地。 通常，接地線3從接地箱2的互聯接地端引出後與接地帶4採用螺栓連接。若接 地線3採用接地電纜，即可首先在接地電纜的端頭壓接接線端子，然後與接地極或接地帶 支架通過接地螺栓壓緊。但是因電纜線路長期運行後接地點及連接螺栓長時間的暴露在地 下隧道和直埋環境下，受地下滲透水和季節性的雨水、潮氣影響，連接螺栓長時間會發生氧 化和鏽蝕，接地點電阻增大，導致洩漏電流增大，接地點發熱，嚴重時需高壓電纜停電進行 檢修處理，檢修停電操作和管理程序繁瑣，勞動人員勞動強度大。 本實用新型在所述接地箱2與接地帶4之間增加一併聯接地線5，並聯接地線5的 一端在接地箱外與原接地線3連接，另一端與接地帶4連接。具體線路檢修安裝時，按照電 力檢修規程先進行位置判定，掛接臨時接地線，然後再沿原接地線3平行安裝並聯接地線 5。並聯接地線5可採用材料及截面積滿足設計接地短路容量的帶外護套的接地電纜，其一 端採用接地線夾6與原接地線3連接，連接處需破開接地電纜外護套，安裝接地線夾後再用 防水膠帶纏繞密封處理，做好連接點的防水處理工作；另一端與接地帶4之間採用壓接接 線端子並用接地螺栓7連接固定後塗上導電膏，同樣用防水膠帶密封處理。檢修安裝工作 完畢後收發信息，撤除臨時接地裝置，並聯接地線投入使用。 本實用新型的電纜二次接地端採用接地保護並聯接地線的系統，降低了現有的接 地端一半的洩漏電流數值和接地電阻值，接地點採用防水膠帶密封處理，可有效解決電纜 線路長期運行後，接地點連接螺栓受地下滲透水和季節性雨水、潮氣的影響而發生氧化和 鏽蝕，導致洩漏電流增大，接地點發熱的問題。電纜線路檢修中採用該系統，不需要高壓電 纜停電即可操作實施，安全可靠，簡單實用，提高效率。同時由於並聯接地線的實施，確保 了電纜接地的可靠性，避免了錯誤施工或檢修人員懸掛地線過程中走錯位置容易發生的危 險，提高了高壓電力電纜運行及人員檢修的安全性，可廣泛應用於高壓輸電線路的運行及 檢修維護。
權利要求單芯高壓電纜金屬護套接地系統，包括電纜金屬護套、同軸電纜、接地箱、接地線和接地帶，所述電纜金屬護套用同軸電纜和接地箱連接，所述接地箱用接地線與接地帶連接，其特徵在於，在所述接地箱與接地帶之間還包括一併聯接地線。
2. 根據權利要求1所述的單芯高壓電纜金屬護套接地系統，其特徵在於所述並聯接地線一端採用接地線夾與原接地線連接，另一端與接地帶之間採用接地螺栓連接。
3. 根據權利要求2所述的單芯高壓電纜金屬護套接地系統，其特徵在於所述接地線夾和接地螺栓均採用防水膠帶密封。
專利摘要本實用新型公開了一種單芯高壓電纜金屬護套接地系統，包括電纜金屬護套、同軸電纜、接地箱、接地線和接地帶，所述電纜金屬護套用同軸電纜和接地箱連接，所述接地箱用接地線與接地帶連接，在所述接地箱與接地帶之間還包括一併聯接地線；所述並聯接地線一端採用接地線夾與原接地線連接，另一端與接地帶之間採用接地螺栓連接。本實用新型有效解決了隧道架設電纜線路金屬護套接地端易受潮發生氧化和鏽蝕，接地點電阻增大，導致洩漏電流增大，接地點發熱以及需對高壓電纜停電進行檢修處理問題，可廣泛應用於高壓輸電線路的運行及檢修維護。
文檔編號H01R4/64GK201490354SQ20092022510
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月25日 優先權日2009年8月25日
發明者夏印國, 孫豐滿, 楊春雷, 王增君, 王炳強, 王愛華, 王風偉, 趙延華 申請人:山東電力集團公司淄博供電公司