单芯电力电缆接地系统的处理电缆接地监控箱、接地保护箱电缆护层保护器电缆固定夹具系列资料汇编长沙电缆附件有限公司2008．12目录前言 (2)第一章单芯电缆线路接地系统的处理 (3)第一节A、B、C、三相单芯电缆基本的接地方式 (5)第二节单相单芯电缆基本的接地方式 (10)第三节接地电缆（线）的基本要求..................... 错误！未定义书签。
第四节直通接头、绝缘接头、接地接线盒简介... 错误！未定义书签。
第二章单芯电缆接地环流监测箱. (15)第三章27.5kV单芯电缆护层保护箱（/器） (17)第四章10kV单芯电缆护层保护器 (19)第五章电缆终端固定与电缆固定夹具 (19)一、27.5kV电缆户外终端典型安装固定示意图...... 错误！未定义书签。
二、27.5kV电缆户外终端头与端子板部尺寸图 (21)三、电缆固定夹具系列产品 (22)1、单孔铝合金系列电缆固定夹具 (22)2、三孔“品字形”铝合金系列电缆固定夹具 (24)3、三孔“一字形”铝合金系列电缆固定夹具 (25)4、壁挂式电缆固定夹具 (27)5、悬挂式电缆固定夹具 (28)6、壁挂式电缆固定挂钩 (30)前言目前，对运行中的电力电缆进行安全性能进行有效监控，还是个棘手问题，特别是对电缆线路的绝缘缺陷与老化的监控，除采取局部放电在线监测技术外，没有其他可行的办法。
但在线监测方法容易受到环境干扰影响产生误判、漏判，且成本费用较高，没有实际运行作用。
根据对电缆线路的故障统计与分析，三芯电缆线路约10%为产品本身的制造质量问题，50%为施工（电缆敷设与电缆头的制作安装）质量引起，40%为外力损伤电缆；单芯电缆线路有约10%为产品本身的制造质量问题，30%为施工（电缆敷设与电缆头的制作安装）质量引起，20%接地方式不符合规范，40%为外力损伤电缆外护套或及主绝缘。
选择结构形式合适，质量可靠的电缆及电缆附件是确保电缆系统安全运行的首选条件。
单芯电缆的接地方式，同样关系到单芯电缆系统安全运行，在以往电缆线路设计中几乎全部使用三芯电缆，对电缆金属屏蔽层接地方式考虑的较少，事实上也没必要过份地关注，近年来随着单芯电缆的使用量的增多，其接地方式及接地状况必须引起设计、施工、运行各部门的重视。
单芯电缆线路因敷设、接地方式不规范、电缆外护套受外力损伤、电缆护层保护器被击穿等导致电缆系统发生故障，其事前都表现出接地环流异常，故对单芯电缆金属屏蔽层接地环流进行监控，是预防或减少事故发生的有效办法。
我公司为满足设计单位、用户部门对单芯电缆系统接地方式的不同需要，于90年代初开始相继研发了“直通接头”、“绝缘接头”、“接地接线盒”、“接地箱”、“接地环流监控箱”、“交叉互联箱”、“护层保护箱”、“护层保护器”等一系列产品。
产品投入市场后深受用户的欢迎与好评。
第一章单芯电缆线路接地系统的处理一方面，单芯电缆的导线与金属屏蔽（或金属护套）的关系，可看作一个变压器的初次级绕组。
当电缆的导线通过交流电流时，其周围产生的一部分磁力线将与屏蔽层铰链，使屏蔽层产生感应电压，感应电压的大小与电缆线路的长度和流过导体的电流成正比；另一方面，在外界交变磁场作用下，金属屏蔽层也产生感应电压，感应电压大小与磁场强度大小成正比。
电缆较长时，屏蔽层上的感应电压叠加起来可达到危及人身安全的程度，在线路发生短路故障、遭受操作过电压或雷电冲击时，屏蔽上会形成更高的感应电压，如果不采取有效的保护措施，感应电压可能击穿电缆外护套绝缘。
单芯电缆运行时，金属屏蔽层产生有感应电压，如果屏蔽层两端同时接地，使屏蔽层与接地体形成闭合通路，屏蔽层中将产生环形电流，屏蔽层上的环流与导体的负荷电流基本上为同一数量级，将产生很大的环流损耗，使电缆发热，影响电缆的载流量，减短电缆的使用寿命，甚至发生火灾。
当电缆外护套受外力损伤绝缘降低，或电缆金属屏蔽层接地方式不妥使电缆屏蔽层产生较高感应电压时，外护套被感应电压击穿，造成金属屏蔽层对地发生闪络放电或直接导通造成屏蔽层两点或多点接地产生环流。
闪络放电也是引起电缆火灾的原因之一。
故，单芯电缆外护套不但具有良好密封防水性能而且应有良好的绝缘性能，金属屏蔽层必须采取可靠合理的接地方式，并必须接有过电压保护装置，在故障等情况下释放过高的感应电压，对电缆绝缘护套进行保护。
在设计电缆线路时，除满足电压等级及载流量外，还应考虑电缆敷设弯曲半径等施工可行性、电缆附件制作施工时的方便性，及电缆金属护层的接地方式。
高压电缆线路安装运行时，按照GB50217-1994《电力工程电缆设计规程》4.1.9项要求：单芯电缆线路的金属护套只有一点接地时，未采取不能任意接触金属护套的安全措施时不得大于50V，采取有效措施时，不得大于100V，并对地绝缘。
设计单芯电缆屏蔽的接地方式的基本原则是：一点接地时，在正常运行情况下，任意位置电缆屏蔽层的最大感应电压应不大于50V。
理论上应先根据电缆的结构、排列方式、载流量及邻近的电缆排列运行情况及其他导体电流产生的磁场影响运用计算公式计算电缆在正常运行情况下感应电压为50V时相应电缆的长度L。
再根据电缆实际路径所需的电缆总长度及有利于安装电缆接头的位置来设计电缆的电缆屏蔽接地方式。
实际上因现场邻近的电缆排列运行及其他导体电流产生的磁场情况不明或复杂，不能确切计算电缆长度L，只能通过粗略估算或根据运行经验确定电缆长度L 。
根据实例计算及运行经验，电网26/35 kV—1*（240mm2~630mm2）电缆长度L 一般为900~600米、64/110 kV—1*（240mm2~630mm2）电缆长度L取700~500米。
根据35 kV、110 kV单芯电缆运行经验，对于27.5kV（U0）电气化铁道专用1*（240mm2~400mm2）单芯电缆，电缆长度L一般取800米。
第一节A、B、C、三相单芯电缆基本的接地方式§1、屏蔽一端直接接地，另一端通过护层保护接地：当线路长度X在X≤L时，护套屏蔽层可采用一端通过“接地监测箱”接地或直接接地(电缆终端位置接地)，另一端通过护层保护装置（俗称“接地保护器”、“接地保护箱”）接地。
在线路长度稍大于L时下，感应电压超出允许值50伏时，这种接地方式可安装一条沿电缆线路平行敷设的回流线。
装设回流线有助于降低感应电压。
回流线两端须良好接地。
敷设回流线时应使它与中间一相电缆的距离为0.7s(s为相邻电缆间的距离)，并在线路一半处换位。
(见下图)。
1-电缆2-终端头3-电缆金属屏蔽层接地线5-接地保护箱（含保护器4）6-回流线7-接地监测箱§2、屏蔽中点接地A、线路长度X在L<X≤2L时（基本上为两盘电缆长度）时，采用电缆屏蔽层中点接地的方式。
在线路的中间位置，将屏蔽层通过“接地监测箱”接地或直接接地，电缆两端的终端头的屏蔽通过“接地保护箱（器）”接地。
中间接地点一般需安装一个直通接头(见下图)1-电缆2-终端头3-电缆金属屏蔽层接地线5-接地保护箱（含保护器4）6-回流线7-接地监控箱B、中点接地方式也可采用第二种方式，即在线路中点安装一个绝缘接头，绝缘接头将电缆屏蔽断开，屏蔽两端分别通过“接地保护箱”（护层保护器）接地，两电缆终端处屏蔽通过“接地监测箱”接地或直接接地。
(见下图)1-电缆2-终端头3-电缆金属屏蔽层接地线4-接地监测箱5-接地保护箱（含保护器）6-回流线7-接地保护箱（含保护器）8-绝缘接头两种中点接地方式的比较：通过直通接头接地，可减少一台“接地监测箱”，但电缆外护套出现故障时，不便确定故障点在接头的左边而是右边，电缆维护不方便；通过绝缘接头接地，多一台“接地监测箱”，成本略有增加，但能很快确定故障点在接头的左边而是右边，方便维护。
当电缆线路长度X略大于2L时，在分段中再装设回流线。
装设回流线可降低屏蔽的感应电压，单段电缆长度可适当加长。
§3、金属屏蔽层交叉互联：3.1电缆线路长度X当2L<X≤3L时(三盘电缆)，可以采用屏蔽层交叉互联。
这种方法是将线路设计分成长度相等的三小段，每小段之间装设绝3.2 电缆线路长度X当3L<X≤4L时(四盘电缆)，将3L线路设计分成长度相等的三小段，每小段之间装设绝缘接头，绝缘接头处三相屏蔽之间用同轴电缆，经“交叉互联箱”进行换位连接，交叉互联箱装设有一组护层保护器。
3L长度电缆与余下的一段电缆间用直通接头连接，直通接头处用“接地监控箱”进行接地或直接接地，此段电缆终端头处电缆金属层经“接地保护箱（器）”接地。
线路上每两组绝缘接头夹一组直通接头。
(见下相屏蔽之间用同轴电缆，经交叉互联箱进行换位连接，交叉互联箱装设有一组护层保护器。
在余下的长度中分成两段用绝缘接头连接，此绝缘接头处用两组“接地保护箱”分别将两边电缆金属经保护器接地。
在两部分间用直通接头连接，此直通接头处用“接地监测箱”将电缆护套接地或直接接地。
在两电缆终端头处金属层通过“接地监测箱”接地或直接接地。
见下图。
若电缆偏长时也可以重新确定单段电缆长度，采用后一种接地方式。
段的感应电压在许可的范围之内。
电缆的最大的上盘长度有相关的规定，在设计电缆单段长度时，不宜超过相应的最大的上盘长度，否则会造成生产、运输困难。
若电缆长度可以生产的很长又能满足运输要求、且敷设无困难时，为满足电缆屏蔽接地方式的要求，可以在电缆主绝缘不断开的情况下做一个或几个“屏蔽隔离接头”俗称“假接头”来方便屏蔽层进行各种接地处理。
第二节单相单芯电缆基本的接地方式因为三相单芯电缆金属屏蔽层的感应电势矢量和为零，故可以采取金属屏蔽层交叉换位来进行平衡，使每根电缆金属屏蔽层感应电势降到最小。
单相单芯电缆没有此种“得天独厚”的条件，接地方法就比较单调，其基本的原则是将较长线路电缆进行分段，使每段的感应电压在许可的范围之内。
§1、屏蔽一端直接接地，另一端通过护层保护接地：当线路长度X在X≤L时（基本上为一盘电缆长度），护套屏蔽层可采用一端通过“接地监测箱”接地或“直接”接地(电缆终端位置接地)，另一端通过护层保护箱（“接地保护箱”）接地。
如下图示所示。
1、电缆2、终端头3接地电缆4接地监控箱5接地保护箱（器）§2、屏蔽中点接地线路长度X在L<X≤2L时（基本上为两盘电缆长度）时，采用电缆屏蔽中点接地的方式。
在线路的中间位置，将屏蔽层通过“接地监测箱”接地或“直接”接地，电缆两端的终端头的屏蔽通过“接地保护箱（器）”接地。
电缆线路中间需安装一个“直通接头”，或可以安装一个“接地接线盒”（老的电缆线路改造）(见下图)，1、电缆2、终端头3接地电缆4接地监测箱5接地保护箱（器）6、直通接头（或接地接线盒）§3、线路分段中点接地A、电缆线路长度X当2L<X≤3L时(三盘电缆)，采用“绝缘接头”或“金属屏蔽层隔离接头”（既有线路改造）将线路分成一大段和一小段，用“直通接头”将其中的大段再分成两小段。