云浮耐火變頻NH-BPYJVP3電纜作用
變頻電纜，顧名思義為變頻器***電纜。是用來傳輸電能的，有著較高的電壓等級。這就要求我們在設(shè)計變頻電纜的結(jié)構(gòu)時不單單要考慮外界環(huán)境對變頻電纜的影響，由于其多數(shù)都敷設(shè)于室內(nèi)，我們還要著重的考慮變頻電纜對外界環(huán)境的影響。于是對于變頻電纜的結(jié)構(gòu)也就有了***要求。雖然目前國內(nèi)各大企業(yè)對變頻電纜的結(jié)構(gòu)說法不一，都相應(yīng)的制定了自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但都比較傾向于對稱
3+3的結(jié)構(gòu)。相信在不久的將來就會得到統(tǒng)一。在此，筆者收集并總結(jié)了部分關(guān)于變頻電纜對稱3+3結(jié)構(gòu)的資料，希望能對變頻電纜的發(fā)展盡一份綿薄之力。
變頻電纜目前選用了交聯(lián)聚乙烯為絕緣材料，實際工作中承受的頻率變化范圍為
30~300HZ，變頻電纜有著抵抗高次諧波、減小與外界環(huán)境相互干擾等優(yōu)點，主要敷設(shè)的地點為室內(nèi)，這使得變頻電纜的運行與周圍的供電或用電設(shè)備有了非常密切的關(guān)系，于是就需要有一種***結(jié)構(gòu)來解決這種復(fù)雜的相互關(guān)系。因此便產(chǎn)生了對稱3+3的結(jié)構(gòu)。下面將對其作具體的說明。
外部環(huán)境對變頻電纜的影響及解決辦法
外部環(huán)境對變頻電纜的影響主要是變頻器產(chǎn)生的高次諧波的影響。對于交—直—交型的變頻器，由于采用了開關(guān)的切換技術(shù)，使其輸出的不再是正弦波，而是可分解為正弦基波和高次諧波的階梯波。以普通的3+1型電力電纜為例，***三項供電系統(tǒng)，當(dāng)三項電流平衡時，其中性線芯的電流為零；當(dāng)高次諧波產(chǎn)生時，經(jīng)過電纜的多次反射，便會出現(xiàn)對此的波峰與波峰或波谷與波谷相疊加的機(jī)會，電纜越長疊加機(jī)會越多表現(xiàn)得也就越明顯。加之電纜這個大的電容本身對高次諧波就有著放大的作用，對于3+1型電纜，高次諧波產(chǎn)生的電流分量在中性線芯內(nèi)無相位差，這樣一來電流將會疊加成原分量的數(shù)倍，中性線芯在高頻脈沖下很快就會被擊穿。為了解決這個問題，我們將3+1型的電纜中的1芯分成了三份，以對稱的方式做成3+3結(jié)構(gòu),這樣，三個中性線芯的相位一次滯后120°，形成了一個對稱平衡的狀態(tài)，使得電流不會型疊加，***減小了高次諧波對變頻電纜的危害。此為變頻電纜選擇對稱3+3結(jié)構(gòu)的理由之一。
變頻電纜對外界的干擾和解決辦法
變頻電纜主要是用來連接電源與變頻器、變頻器與用電設(shè)備的電纜。其敷設(shè)的空間相對較小，而電壓等級有相對比較高（高可達(dá)8.7/15kv），在其運行過程中，會產(chǎn)生大量的電磁波，對周圍的供電和用電系統(tǒng)都會產(chǎn)生強(qiáng)烈的干擾。這就要求變頻電纜要有更好的屏蔽措施。所以對電壓等級為3.6/6kv及以上的變頻電纜都要求有分相屏蔽和統(tǒng)包屏蔽。采用多層屏蔽可以達(dá)到非常好的效果。然而，
若是屏蔽內(nèi)的回路出現(xiàn)了偏心，電磁屏蔽的效果勢必要 下降，這時屏蔽中產(chǎn)生的渦流損耗就會有所增加。對于偏心的電纜，設(shè)屏蔽衰減值為Ap 則有Ap=As+㏑∣1/Sp∣式中
As 為纜芯位于屏蔽中心時的衰減值Sp為偏心系數(shù)分析：在偏心的電纜中，Sp是用遠(yuǎn)大于1 的，于是㏑∣1/Sp∣就成了一個負(fù)值，這 樣，我們就得到了一個結(jié)論：Ap﹤As 即：電纜在偏心的情況下金屬屏蔽的效果有所下降。偏心是的，也就是說Ap永遠(yuǎn)都小于As，問題在于我們要設(shè)法使Ap﹣As的值到
小，以此來增強(qiáng)金屬屏蔽的效果，從而減少變頻電纜對外界的干擾。那么，如何才能大限度的減少偏心呢？ ***對稱。3+3結(jié)構(gòu)的變頻電纜是對稱的。這種對稱的結(jié)構(gòu)加上相應(yīng)的金屬屏蔽，可以使電纜的屏蔽系數(shù)降低到0.7，甚至更小。這就***屏蔽了電磁波的外泄，使金屬屏蔽得以更好的發(fā)揮作用。此為變頻電纜選擇對稱3+3結(jié)構(gòu)的理由之二。
變頻電纜設(shè)計為對稱
3+3結(jié)構(gòu)的其它理由a)對稱3+3結(jié)構(gòu)的變頻電纜纜芯是互換的，這樣便有了更好的電磁兼容性，對抑制干 擾起到一定的作用，并且能低效高次諧波中的奇次諧波，提高了電纜的抗干擾性。b)采用對稱3+3結(jié)構(gòu)的變頻電纜可以***防止高頻軸電流的產(chǎn)生。
實際應(yīng)用問題
電纜的結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞與實際的操作和應(yīng)用的合理與否有著密切聯(lián)系，這兩者相輔相成。我們所設(shè)計的變頻電纜為3+3對稱結(jié)構(gòu)，而電纜真正起作用是在敷設(shè)以后。也就是說，敷設(shè)以后是否為對稱結(jié)構(gòu)，這才是變頻電纜應(yīng)用的關(guān)鍵。其影響因素具體有以下兩點：a)生產(chǎn)中。尤其是在成纜這一環(huán)節(jié)為關(guān)鍵。成纜后的結(jié)構(gòu)是否對稱直接影響到敷設(shè) 后的運行。這要求技術(shù)人員的合理設(shè)計和操作人員成熟的技術(shù)水平，以及生產(chǎn)設(shè)備的***。這幾項是缺一不可的，也是變頻電纜3+3對稱結(jié)構(gòu)是否能成功運用 的必要條件。b)敷設(shè)。這一點是我們要著重考慮的。變頻電纜多數(shù)敷設(shè)在室內(nèi)，不需要鎧裝，敷設(shè) 的空間也不是很大?？臻g小必然會造成多彎曲，于是對稱的電纜會因為多次的彎曲而導(dǎo)致不對稱。前面我們已經(jīng)討論了對稱結(jié)構(gòu)對于變頻電纜的重要性，那這個問題就很嚴(yán)重了。如何地解決呢？據(jù)實際的電纜工程資料顯示，如此敷設(shè)的變頻電纜的電壓等級幾乎都在1.8/3kv以下，而這個電壓等級的變頻電纜是不需要分相屏蔽的，這樣的話我們可以采用工業(yè)用膠在其成纜時將線芯粘住，以固定其結(jié)構(gòu)。據(jù)了解，已經(jīng)有很對稱型的通信電纜用這種方法來解決類似的問題。
結(jié)論
變頻電纜采用對稱3+3的結(jié)構(gòu)可以***降低與外界的相互干擾，在實際的應(yīng)用中更有價值，更有競爭力。我公司已經(jīng)運用此結(jié)構(gòu)生產(chǎn)變頻電纜數(shù)年，并得到了廣大用戶的***。在國內(nèi)看來，雖然技術(shù)還不是很成熟，一些問題還有待于解決，（例如，現(xiàn)如今的3+3型變頻電纜的3個小芯的截面積有些過?。┑@已經(jīng)阻擋不了其發(fā)展的潮流，相信在不久的將來都會解決。3+3型對稱變頻電纜也將會以低干擾、抗高次諧波的優(yōu)點受到更多用戶的歡迎.
近二十年來變頻調(diào)速電機(jī)在國內(nèi)外有很大的發(fā)展，年增長率略超過10 ，而直流傳動年增長率為3-4 。變頻電機(jī)具有較多的優(yōu)點，如設(shè)備投資費用少，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，成本低，節(jié)能，調(diào)速范圍大，具有恒功率、恒轉(zhuǎn)速的特性，使用方便，容量大等等。因此當(dāng)前在冶金、礦山、鐵路等工業(yè)方面***地使用，近在家用電器同樣也大量應(yīng)用。變頻調(diào)速技術(shù)關(guān)系到變頻電機(jī)、變頻電源和連接電纜，這段電纜長度并不很長，截面也不很大，絕緣性能屬于電力電纜范疇，因為實際的工作頻率為30～300 Hz ，常簡稱為變頻電纜，當(dāng)前常選用交聯(lián)聚乙烯為絕緣材料。大概三十年前，電纜研究所開發(fā)和生產(chǎn)過中頻電纜，這也可稱得上是目前變頻電纜的前身，其工作頻率為100～400 Hz ，提供電源的設(shè)備是由直流電機(jī)驅(qū)動的中頻發(fā)電機(jī)組，改變直流電機(jī)轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的輸出頻率，中頻電壓的波形能維持形狀規(guī)則的正弦波，當(dāng)時電纜的設(shè)計思路是降低線路阻抗和集膚效應(yīng)，采取同軸電纜和擴(kuò)大內(nèi)導(dǎo)體直徑，電纜在冶金工業(yè)上應(yīng)用效果十分良好。目前的變頻電源是通過可控硅元件調(diào)頻，較大程度上改變了波形特性，從而對電機(jī)和電纜帶來了新問題。
云浮耐火變頻NH-BPYJVP3電纜作用
