高压单芯电缆回流线的作用、选型和布置齐道坤，王绍辉（1.平顶山电力设计院，平顶山467001；2.河南博慧方舟咨询发展有限公司，郑州450052）摘要：高压单芯电缆当电缆载流量较大、线路较长时，其金属护层上的感应电压，可能危及生命和电网安全。为了降低金属护层的感应过电压，《电力工程电缆设计规范》规定了金属护层的互联接地方式：电缆金属护层两端直接接地、电缆金属护层交叉互联、电缆金属护层单点接地。对于带回流线的单点接地方式，规程就回流线的选型、布置和接线方式并未做出具体说明。为此本文通过等效电路图和算例说明了回流线的作用，通过公式推导，对是否需加回流线，及其选型和布置做出了说明，具有较高的实用价值。关键词：高压单芯电缆；单点接地；回流线；选型；布置中图分类号：TM862theFunction、SelectionandAssignmentoftheHigh-voltageSingle-coreCableQIDao-kun，WANGShao-hui(1.PingdingshanElectricPowerDesignInstitute，Pingdingshan467001，China；2.HenanBohuiFangzhouConsultingDevelopmentLtd.Com，Zhengzhou450052，China；）Abstract:Tothehigh-voltagesingle-corecable,theinducedvoltageonnursingmetallayerislikelytoendangerthelivesandsecurityofpowergridswhenthecablecarryingcapacityislargerandlinesarelonger.Todecreaseit,codefordesignofcablesofelectricengineeringhasprovidedthegroundingofthemetallayer.Tosingle-pointgroundingwithauxiliarygroundwire,codedoesn’tprovidethespecificexplaintomodelselection,assignmentandconnectionmodeofauxiliarygroundwire.Sothepapershowstheroleofthebacklinethroughtheequivalentcircuitdiagramandexample,andexplainstheneed,modelselectionandassignmentofauxiliarygroundwirethroughderivationofformula,hashighengineeringvalues.Keywords:High-voltagesingle-corecable；Single-pointground；auxiliarygroundwire；SelectionofModel；Assignment0引言高压单芯电缆的截面一般由金属导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、垫层、金属护套和外护层等组成。在电缆长度和线芯截面积较大情况下，尤其是系统发生短路故障时，感应电势可能达到很大数值，危及人身安全甚至造成电缆运行事故。为了降低金属护层的感应过电压，《电力工程电缆设计规范》规定了金属护层的互联接地方式电缆金属护层两端直接接地、电缆金属护层交叉互联、电缆金属护层单点接地。根据规程，线路不长且线路的正常感应电势最大值满足要求时，可采取单点接地；当线路较长时，单点接地无法满足要求时，低压电缆可采用两端直接接地，否则采取交叉互联接地。对于带回流线的单点接地方式，规程就回流线的选型、布置和接线方式并未做出具体说明。为此本文通过等效电路图和算例说明回流线的作用，通过公式推导，对是否增设回流线进行判断，并对回流线的选型和布置做出说明。1公式推导添加回流线的系统简图，如图1所示。由于两相和三相短路时短路电流不以大地为回路，回流的路径较近，短路电流在金属护套上的感应电压就比较小，而且护套不接地端的对地电压也不受地网接地电阻的影响，因此护套及保护器所受最高电压一般出现在电网单相接地故障时（特别是当短路电流较大或地网接地电阻较大时）。以下分三种情况，进行分析：图1系统简图Fig.1Simplifymapofthesystem（1）无回流线情况下：A相发生单相接地时，单相短路回路电流经过大地返回D点。等效电路图如下图所示：图2无回流线时等效电路图Fig.2Equivalentcircuitdiagramwithoutauxiliarygroundwire则系统短路时产生的工频感应过电压为：（1）其中：——金属层单点接地处的接触电阻（）；——金属层和大地间的互感应电抗（）；——大地的漏电电阻（）；——地中电流穿透深度；——电缆金属层的平均半径（）；——电缆线路计算长度（）；当SVL（护层电压限制器）设置于线路中央或者设置于两侧终端而在线路中央直接接地时，为两侧终端之间线路长度的一半；——短路电流（），，为工作频率（）。系统中性点BA回流线CA护层接地保护器kIRgR1XX1（2）有回流线，但回流线与电源中...