于是对于变频电缆的结构也就有了特殊的要求。虽然目前国内各大企业对变频电缆的结构说法不一,都相应的制定了自己的企业标准,但都比较倾向于对称
3+3的结构。相信在不久的将来就会得到统一。在此,笔者收集并总结了部分关于变频电缆对称3+3结构的资料,希望能对变频电缆的发展尽一份绵薄之力。
,变频电缆有着抵抗高次谐波、减小与外界环境相互干扰等优点,主要敷设的地点为室内,这使得变频电缆的运行与周围的供电或用电设备有了非常密切的关系,于是就需要有一种特殊的结构来解决这种复杂的相互关系。因此便产生了对称3+3的结构。下面将对其作具体的说明。
外部环境对变频电缆的影响及解决办法
外部环境对变频电缆的影响主要是变频器产生的高次谐波的影响。对于交—直—交型的变频器,由于采用了开关的切换技术,使其输出的不再是正弦波,而是可分解为正弦基波和高次谐波的阶梯波。以普通的3+1型电力电缆为例,完整的三项供电系统,当三项电流平衡时,其中性线芯的电流为零;当高次谐波产生时,经过电缆的多次反射,便会出现对此的波峰与波峰或波谷与波谷相叠加的机会,电缆越长叠加机会越多表现得也就越明显。加之电缆这个大的电容本身对高次谐波就有着放大的作用,对于3+1型电缆,高次谐波产生的电流分量在中性线芯内无相位差,这样一来电流将会叠加成原分量的数倍,中性线芯在高频脉冲下很快就会被击穿。为了解决这个问题,芯分成了三份,以对称的方式做这样,,形成了一个对称平衡的状态,使得电流不会型叠加,有效的减小了高次谐波对变频电缆的危害。此为变频电缆选择对称3+3结构的理由之一。
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了解变频电缆工作特点之后,就不难从电缆结构改进 来解决上述三个问题。 1.电缆绝缘设计:大多数情况选用一般电力电缆,如聚氯乙烯绝缘或交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆,由于电缆本身耐压水平较高,很少发生电缆本体击穿。为何电缆在工频下能长期运行而变频下几小时内击穿? 这决不是老化问题,基本上可归结于高频脉冲电压的影响。一般采用聚氯乙烯绝缘并不理想,因为其介质损耗偏大。交联聚乙烯绝缘较为满意,它兼有机、电、热等优良性能。 若适当加厚,当然更为可靠,这对变频电缆更为有利。 四芯绝缘线芯中第四芯(中性线芯)分解为三个截面较小的绝缘线芯,把三大三小线芯对称成通电力电缆有所不同,普通电力电缆是将三根绝缘线芯采用铜带屏蔽后成缆,而变频电机电缆是由铜丝铜带屏蔽后挤包分相护套,然后对称成缆,对称电缆结构由于导线的互换性,有更好的电磁相容性,对抑制电磁干扰起到一定的作用,能抵消高次谐彼中的奇次频率, 提高变频电机电缆的抗干扰性,减少了整个系统中的电磁辐射。构包括三根主线绝缘线、三根零线绝缘线,在主线绝缘线和零线绝缘线外依次设置内绕包层、使电缆具有较强的耐电压冲击性,能经受高速频繁变频时的脉冲电压,对变频电器起到良好的保护作用.要用于变频电源和变频电机之间连接用的电缆,以及额定电压1KV及以下的输配电线路中,作输送电能用.尤其适用于造纸、冶金、金属加工、矿山、铁路和食品加工等行业。变频电缆与一般电力电缆的区别即三根主线芯和一根零线,这会使主线芯和零线的干扰和谐波电压不平衡。要使电缆能正常工作,必须增加电缆的绝缘水平。若采用3+3对称结构,那么由于导线互换效应及其对称平衡,可将干扰减小到低水平,因此采用3+3结构,比普通电缆具有*性。构的变频电缆缆芯是互换的,有更好的电磁相容性,对抑制电磁干扰起到一定的作用,能抵消高次谐彼中的奇次频率,提高变频电机电缆的抗干扰性,减少了整个系统中的电磁辐射。采用对称3+3结构的变频电缆可以有效的防止高频轴电流的产生。5.变频电缆屏蔽层可抗电磁感应、接地不良和电源线传导干扰,减小电感,防止感应电动势过大。屏蔽层既起到抑制电磁波对外发射的作用,又可作为短路电流的通道,能起到中性线芯的保护作用。整的三项供电系统,当三项电流平衡时,其中性线芯的电流为零;当高次谐波产生时,经过电缆的多次反射,便会出现对此的波峰与波峰或波谷与波谷相叠加的机会,电缆越长叠加机会越多表 现得也就越明显。加之电缆这个大的电容本身对高次谐波就有着放大的作用。
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