力士樂Rexroth電纜線RKH0212/001,6

變頻器與電機(jī)的電纜允許多長？

變頻器輸出的電壓波形只是類似于正弦波，而絕非真正的正弦波，其波形中含有大量的諧波成分。 

   高次諧波會(huì)使變頻器輸出電流增大，造成電機(jī)繞組發(fā)熱，產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，加速絕緣老化，甚至還有可能損壞電機(jī)。同時(shí)，各種頻率的諧波會(huì)向空間發(fā)射不同程序的無線電干擾，有可能會(huì)引起其它機(jī)電設(shè)備的誤動(dòng)作。

因此在安裝變頻器時(shí)，需要綜合考慮中心控制室、變頻器、電機(jī)三者之間的距離，才能盡量減少諧波的影響，提高控制的穩(wěn)定性。

（一）距離的定義：

1、近距離：變頻器和電機(jī)之間的距離≤20m;

2、中距離：變頻器和電機(jī)之間的距離》20m，并且≤100m;

3、遠(yuǎn)距離：變頻器和電機(jī)之間的距離》100m;

（二）工業(yè)使用現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)合：

1、近距離：變頻器和電機(jī)之間可以直接連接;

2、中距離：變頻器和電機(jī)之間可以直接連接，但是，需要調(diào)整變頻器的載波頻率來減少諧波及干擾;

3、遠(yuǎn)距離：變頻器和電機(jī)之間可以直接連接，不但需要調(diào)整變頻器的載波頻率來減少諧波及干擾，而且，還需要加裝輸出交流電抗器。

（三）高度自動(dòng)化的工廠里：

在高度自動(dòng)化的工廠里，所有的設(shè)備都需要在中心控制室所有進(jìn)行監(jiān)控及控制。所以，變頻器系統(tǒng)的信號(hào)也要送到中控室。

1、近距離：即變頻器若安裝在中心控制室?？刂婆_(tái)與變頻器之間，可以直接連接，通過0-5/10V的電壓信號(hào)和一些開關(guān)量信號(hào)進(jìn)行控制。但是，變頻器的高頻開關(guān)信號(hào)的電磁輻射對(duì)弱電控制信號(hào)會(huì)產(chǎn)生一些干擾，因此也不一定要美觀整齊，把變頻器放在中心控制室內(nèi)；

2、中距離：即變頻器與中心控制室距離遠(yuǎn)一點(diǎn)，可以采用4-20mA的電流信號(hào)和一些開關(guān)量作控制連接;如果距離更遠(yuǎn)，可以采用RS485串行通信方式來連接;

3、遠(yuǎn)距離：即變頻器與中心控制室的距離大于100m。此時(shí)，可以利用通信中間繼電器達(dá)到1km的距離;如果還要遠(yuǎn)，則需要采用光纖連接器，最遠(yuǎn)可以達(dá)到23km。

采用通信電纜連接，可以很方便地構(gòu)成多級(jí)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)主/從和同步控制等要求。與目前流行的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)相連接將使數(shù)據(jù)變換速率大大提高。中心控制室與變頻器機(jī)柜之間的距離的延長，有利于縮短變頻器到電機(jī)之間的距離，以便用更加合理的布局改善系統(tǒng)性能。

力士樂Rexroth電纜線RKH0212/001,6

R911309098 RKB0004/005.0

R911311154 RKL4335/000,0  L=14M

R911375264 RKG4200/026,0 現(xiàn)貨RKG4200/025,0

R911338701 RKG4200/035,0

R911375264 RKG4200/026,0

R911379886 RKG4200/050.0 L=50M

R911404981 RKL4303/050.0 L=50M

R911331348 RKLQ019/0.05 L=5M

R911375084 RKG4201/020,0

R911278978 IKG4127/000,0 (INS0481-INK0605-INS0623)  6米

IKO0982/000,30 0.5米

R911397350 IKS4041/009,0

R911386763 RKG0036/013,0

R911338983 RKG4200/020,0

R911408822 RKL4338/013,0

R911310542 RKG4201/000,0   5米

R911403439 RKG4201/013,0

R911289899 IKG4020/015.0  20米全新現(xiàn)貨

R911277916 IKS4103/015.0

R911341722 IKG4009/050,0 (INS0681-INK0653-INS0459)

R911341722 IKG4009/050,0 (INS0681-INK0653-INS0459)

R911394952 RKG0020/015,0

R911388229 IKG4145/015,0用R911340818 IKG4145/015,0 (AEH/RKS-INK0653-RLS0722)

R911338840 RKL4302/030,0 

R911338790 RKO0101/030,0 

R911317800 RKB0013/00.35

R911341555 RKG0060/000,5

R911346281 RKG0060/005,0

R911372002 RG2-002ABB-NN-030,0

R911372236 RL2-002CBB-NN-030,0

R911347090 RKO0100/025,0

R911408614 RKL4330/042,0

R911340813 IKG4145/010,0

R911394951 RKG0020/010,0

R911338879 RKL4329/015,0 

R911340679 RKB0013/001.0

R911373855 RH2-521DBB-NN-003,5

R911395557 RH2-023DBB-NN-009,5

R911375142 RKG4201/004,0

R911308248 RKO0100/000,25

R911324547 RKO0100/002,0

R900058528

R900032050

R911407249 RKO0101/035,0

R911394728 IKS4038/040,0

R911391527 RL2-500CBB-NN-004,6

R911391524 CABLE RG2-500ABB-NN-007.8

R911370934 RKH0011/003,5

R911393742 RKH0213/000,9 

R911396864 RKH0210/000,7  

R911346752 RKB0044/009,0

R911378184 RKH0311/002,0 

RKH0212/001,6

R911396762 RKL4339/015,0 

電纜入地建設(shè)是城市現(xiàn)代化發(fā)展的方向。隨著電纜線路日益增多和運(yùn)行年限增長，電纜故障也逐漸增加，電纜運(yùn)行中發(fā)生的電纜本體、電纜附件、電纜附屬設(shè)備等故障也明顯增多。根據(jù)維護(hù)的檢修實(shí)踐，電纜故障發(fā)生部位主要集中在絕緣、附件和外護(hù)層。

、絕緣故障原因分析

1、絕緣故障

電纜的絕緣老化主要出現(xiàn)在投入運(yùn)行的后期，一般發(fā)生在運(yùn)行15年及以上電纜線路，導(dǎo)致電纜故障率大幅上升。絕緣老化主要分為樹枝狀老化、電熱老化及絕緣材料老化。電纜絕緣介質(zhì)內(nèi)部氣隙在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生游離使絕緣下降，當(dāng)絕緣介質(zhì)電離時(shí)，氣隙中產(chǎn)生臭氧、硝鼓等化學(xué)物質(zhì)，腐蝕絕緣層，同時(shí)絕緣中的水分使絕緣纖維產(chǎn)生分解，造成絕緣強(qiáng)度下降。

過熱會(huì)加速絕緣老化變質(zhì)。電纜絕緣內(nèi)部氣隙產(chǎn)生的電游離會(huì)造成局部過熱，使絕緣材料碳化，引起絕緣強(qiáng)度下降。電纜過負(fù)荷是電纜過熱重要因素。安裝于電纜密集區(qū)、電纜溝及電纜隧道等通風(fēng)不良處的電纜、電纜路徑與熱力管道并行或交叉且無有效隔熱措施等都會(huì)使電纜過熱而加速絕緣層損壞。

電纜絕緣長期在電和熱的作用下運(yùn)行，其物理性能會(huì)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致其絕緣強(qiáng)度降低或介質(zhì)損耗增大而最終引起絕緣崩潰老化出現(xiàn)故障。引起絕緣老化主要原因有：

（1）電纜選型不當(dāng)，導(dǎo)致電纜長期在過電壓下工作；

（2）電纜線路周圍靠近熱源，使電纜局部或整個(gè)電纜線路長期受熱而過早老化；

（3）電纜工作在具有可與絕緣起不良化學(xué)反應(yīng)的環(huán)境中而過早老化；

（4）多根電纜并列運(yùn)行時(shí)，其中一根或數(shù)根接觸不良，造成其它與其并列電纜過負(fù)荷運(yùn)行；

（5）電纜附件制作時(shí)，電纜連接管壓接不牢，造成接觸電阻增大而引起過熱。

2、附件問題

電纜中間接頭和終端頭通常在敷設(shè)現(xiàn)場(chǎng)由安裝人員現(xiàn)場(chǎng)完成，稍不注意就容易出現(xiàn)紕漏。電纜附件故障占電纜線路故障的主要部分，其宏觀主要表現(xiàn)為復(fù)合界面放電和附件材質(zhì)老化。電纜附件故障往往是由于制作工藝不精，人員思想麻痹大意，在制作過程中，使附件內(nèi)部出現(xiàn)氣泡、水分、雜質(zhì)等缺陷，導(dǎo)致局部放電而引起絕緣擊穿，主要體現(xiàn)在：

（1）電纜中間接頭、終端頭制作質(zhì)量不高

（a）剝離外半導(dǎo)層時(shí)，損傷下層絕緣或絕緣表面有半道微粒、灰塵等雜質(zhì)，或者半導(dǎo)電層去除距離短，爬電距離不夠，在試驗(yàn)或投入運(yùn)行后，其中雜質(zhì)在強(qiáng)大的電場(chǎng)作用下發(fā)生游離，產(chǎn)生電樹枝。

（b）制作過程中，金屬連接管壓接質(zhì)量不良，使接頭接觸電阻過大而發(fā)熱，或熱收縮過度等造成絕緣碳化，從而使絕緣層老化擊穿，導(dǎo)致電纜接地或相間短路故障，同時(shí)有可能傷及附近的其它電纜。

（c）電纜接頭工藝不標(biāo)準(zhǔn)，密封不規(guī)范，使絕緣內(nèi)部受到潮氣、水分的侵入，引起中間接頭絕緣受潮劣化。嚴(yán)重情況下，電纜主絕緣內(nèi)部大面積進(jìn)水，導(dǎo)致主絕緣整體受潮絕緣降低，最終發(fā)生電纜擊穿故障。

（d）導(dǎo)體連接管處理工藝不良。導(dǎo)體連接管壓接模具選用不合理，棱角打磨不平整，特別是在壓接模具邊緣處，局部有尖角、毛刺、突起，極易造成該部位電場(chǎng)不均勻，運(yùn)行中產(chǎn)生局部放電，使絕緣老化，絕緣性能下降，發(fā)生擊穿故障。

（e）安裝尺寸錯(cuò)誤，應(yīng)力管安裝位置太偏下或應(yīng)力錐未有效與半道層斷口搭接，造成電纜半導(dǎo)電斷口部位應(yīng)力沒有可靠疏散，在試驗(yàn)或長期運(yùn)行中，斷口部位產(chǎn)生嚴(yán)重電暈放電，導(dǎo)致過熱使絕緣降低，最終導(dǎo)致?lián)舸?/span>

（f）電纜金屬屏蔽層接地線連接不可靠，不滿足接地電阻要求，造成接地電阻過大。當(dāng)電纜受到過電壓時(shí)，金屬屏蔽層會(huì)產(chǎn)生較高的感應(yīng)過電壓，進(jìn)而引起絕緣部分的老化擊穿。

（2）電纜在運(yùn)行過程中因負(fù)荷的變化、環(huán)境因素的變化而熱脹冷縮，特別是熱縮型附件不能夠隨彈性變形而喪失密封作用，在附件與電纜絕緣層之間形成呼吸效應(yīng)，將大氣中的水分和潮氣帶入附件中，引發(fā)電纜附件內(nèi)部短路故障。冷縮附件質(zhì)量不高，收縮力降低或在需要可靠密封部位密封存在缺陷，都會(huì)導(dǎo)致外部水分侵入，最終導(dǎo)致電纜故障。

（3）制作電纜頭時(shí)因環(huán)境潮氣、濕度偏大，沒有采取可靠除濕驅(qū)潮措施，電纜絕緣局部受潮，絕緣性能下降，在運(yùn)行中發(fā)展成貫穿性通道，導(dǎo)致電纜擊穿事故。

3、外護(hù)層問題

在中、高壓電力電網(wǎng)中，電纜被越來越廣泛應(yīng)用，電力電纜外護(hù)層是保護(hù)電纜的第一道防線，其完好與否直接關(guān)系到內(nèi)部結(jié)構(gòu)安全程度和電纜使用壽命長短。電纜外護(hù)層故障的原因主要有三種：

（1）電纜周邊的硬物損傷或外力受損。直埋電纜上下有硬物尖角直接接觸外護(hù)層，尤其在有車輛通行路段，長時(shí)間路面振動(dòng)，硬物尖角有可能刺穿外護(hù)層，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損，再加上電纜負(fù)荷變化，電纜本身熱脹冷縮和受損部位電場(chǎng)不均勻分布，最終導(dǎo)致絕緣層受損；排管敷設(shè)時(shí)，排管連接處臺(tái)階或內(nèi)壁不光滑都可能造成外護(hù)層受損；電纜路徑周圍機(jī)械施工或頂管作業(yè)，造成外護(hù)層受損。

（2）施工時(shí)遺留缺陷、隱患。電纜敷設(shè)施工過程中外護(hù)層拉傷、開裂部位在排管內(nèi)，人員無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)；110kV及以上電纜彎曲部位在運(yùn)行一段時(shí)間后，發(fā)生龜裂現(xiàn)象，外護(hù)層絕緣降低，金屬護(hù)套多點(diǎn)接地，環(huán)流增大，最終導(dǎo)致絕緣受熱老化擊穿。

（3）白蟻蛀蝕。一旦發(fā)現(xiàn)一處白蟻蛀蝕部位，往往此電纜線路上應(yīng)有多處蛀蝕部位，我們應(yīng)引起足夠重視。白蟻蛀蝕危害，北方電網(wǎng)相對(duì)來說還不多見。

二、防止電纜故障采取措施

針對(duì)絕緣、附件和外護(hù)層故障原因分析可以看出，電纜線路工程是一個(gè)系統(tǒng)工程，只有從設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行維護(hù)等方面對(duì)其全過程管理，才能最大限度保證其安全運(yùn)行。

（1）從設(shè)計(jì)之初，對(duì)電纜使用的接地系統(tǒng)有充分認(rèn)識(shí)，選擇符合其電壓等級(jí)的電纜，避免電纜在長期過電壓情況下工作。外護(hù)層選擇應(yīng)符合使用環(huán)境、使用年限的要求，同時(shí)電纜護(hù)層保護(hù)器的選擇應(yīng)滿足相對(duì)地接地時(shí)，保護(hù)器可靠通過接地電流而不損壞原則。

（2）電纜路徑選擇，應(yīng)避免電纜受過熱、腐蝕、外力損傷等外部環(huán)境影響，同時(shí)也避免電纜敷設(shè)過于集中，造成熱量不能及時(shí)擴(kuò)散，而引起過熱的內(nèi)部因素影響。此外，雙回路供電的電纜路徑不建議敷設(shè)在同一路徑的管道內(nèi)，防止同時(shí)受損，造成大面積停電事故。

（3）加強(qiáng)電纜和電纜附件選型、廠家監(jiān)造、到貨驗(yàn)收等工作，確保電纜和電纜附件質(zhì)量水平。在現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)貨時(shí)，應(yīng)有生產(chǎn)廠家、施工方、監(jiān)理方和項(xiàng)目主管部門等多方在場(chǎng)，按照裝箱清單逐一點(diǎn)驗(yàn)，對(duì)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)記錄并提出整改建議，經(jīng)多方簽字認(rèn)可。對(duì)容易受潮部件，檢驗(yàn)完畢后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行密封處理，防止受潮影響正常使用。

（4）加強(qiáng)人員培訓(xùn)工作，對(duì)纜頭制作人員進(jìn)行必要的業(yè)務(wù)資質(zhì)與技術(shù)評(píng)定，持證上崗。對(duì)在保質(zhì)期內(nèi)因制作原因連續(xù)發(fā)生兩次故障的，取消其纜頭制作資格，待重新培訓(xùn)考核合格后，方可重新上崗。

（5）加強(qiáng)電纜工程各個(gè)環(huán)節(jié)的隱蔽工程和中間環(huán)節(jié)驗(yàn)收，嚴(yán)把質(zhì)量驗(yàn)收關(guān)，對(duì)土建、電氣等工程驗(yàn)收中發(fā)現(xiàn)缺陷、隱患要整改，并做好各項(xiàng)記錄，必要時(shí)留有照片、影視等資料。

（6）運(yùn)用外護(hù)套環(huán)流在線監(jiān)測(cè)技術(shù)、在線光纖測(cè)溫技術(shù)、在線局部放電檢測(cè)技術(shù)等*在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，加強(qiáng)電纜的實(shí)時(shí)在線運(yùn)行監(jiān)視，提前發(fā)現(xiàn)隱性缺陷，避免造成停電事故發(fā)生。

三、結(jié)語

電纜線路能否安全運(yùn)行，直接關(guān)系到整個(gè)電網(wǎng)安全運(yùn)行和系統(tǒng)穩(wěn)定。只有從電纜生產(chǎn)、運(yùn)輸、敷設(shè)、安裝、試驗(yàn)、巡視、檢測(cè)等各個(gè)方面加強(qiáng)質(zhì)量管控和驗(yàn)收把關(guān)，才能將電纜故障降至程度，才能確保電纜線路長期安全運(yùn)行。

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