Вся РоссияКомпании
здесь будут опции для поиска

Электрическое поле двух и трехжильных кабелей


Двухжильный неэкранированный кабель представляет собой два изолированных цилиндра, находящихся под различными потенциалами. Электрическое поле в двухжильном кабеле направлено от одной жилы к другой (рис. 1-11).

Электрическое поле в трехжильном кабеле с круглыми жилами в отдельных металлических оболочках или экранах представляет собой поле трех одножильных кабелей, в которых оно направлено радиально от жилы к оболочке. Расчет напряженности электрического поля в этих кабелях производится по формулам, принятым для одножильного кабеля. Электрическое поле в трехжильном кабеле с круглыми токопроводящими жилами с поясной изоляцией в общей металлической оболочке нерадиально (рис. 1-12). Напряженность электрического поля в любой точке изменяется во времени, а потенциал в каждой точке непрерывно изменяется от нуля до максимума. Величина напряженности электрического поля в трехжильном кабеле с круглыми жилами в общей металлической оболочке может быть подсчитана по эмпирической формуле.

В момент, когда напряжение между жилами 1 и 2 (рис. 1-13) равно линейному U л , наибольшая напряженность электрического поля в точке а. В момент, когда фазное напряжение U ф на жиле 1 наибольшее, жилы 2 и 3 имеют потенциал, равный - 0,5 U ф . В этом случае наибольшая напряженность электрического поля в точке b:

Наибольшая напряженность электрического поля в точке а можно найти, если использовать уравнение электрического поля для параллельных цилиндров и пренебречь влиянием оболочки кабеля:

Для R/r o = 1,1 - 2,0 результат, получаемый по упрощенной формуле, превышает результаты более точных подсчетов не более чем на 4%.

Расчет напряженности электрического поля кабелей с секторными, сегментными и другими фасонными токопроводящими жилами представляет значительные трудности. Тангенциальная составляющая напряженности электрического поля в этих кабелях направлена вдоль бумажных лент и способствует развитию скользящих разрядов. Допустимая величина этой составляющей в 8 - 10 раз меньше допустимой величины радиальной составляющей. Поверочный расчет напряженности электрического поля в трехжильном кабеле с секторными жилами (рис. 1-14) производится в трех характерных точках: а, с и k. В точке а напряженность электрического ноля можно вычислить по формуле для одножильного кабеля, приняв вместо радиуса жилы радиус по скрутке R CK и вместо радиуса изоляции жил радиус поясной изоляции:

В точке c напряженность электрического поля можно вычислить, приняв вместо радиуса жилы r 0 радиус внутреннего ребра секторной жилы r к и толщину изоляции, равную расстоянию от точки k до оси кабеля (рис. 1-14):

 

В точке k напряженность электрического поля можно вычислить, приняв вместо радиуса жилы r 0 радиус внутреннего ребра секторной жилы r к и толщину изоляции, равную расстоянию от точки k до оси кабеля (рис. 1-14):

В трехжильных кабелях с секторными экранированными жилами (поясная изоляция отсутствует) напряженности электрического поля в точках а, с и k равны:

С целью выравнивания электрического поля в трехжильном кабеле применяют токопроводящие жилы овальной (эллиптической) формы; каждую жилу поверх изоляции экранируют. Наибольшая напряженность электрического поля находится в точке с (рис. 1-14):

где r c =b 2 /a; а - радиус по большой оси эллипса; b - радиус по малой оси эллипса.


к содержанию