15kV与35kV电缆金属屏蔽层接地方式对比及分析如下:
一、15kV电缆:单端接地为主,兼顾经济性与安全性
接地方式
单端接地:在电缆一端将金属屏蔽层直接接地,另一端不接地或通过保护接地。
适用场景:线路较短(通常≤500米),且感应电压未超过安全阈值(如未采取防护措施时≤50V)。
核心优势
抑制电势差:通过单端接地消除静电感应电压,避免天线效应干扰信号。
无环流问题:非接地端无电势环流,减少电能损耗和发热风险。
成本低:无需复杂保护装置,施工和维护简便。
局限性
感应电压限制:若电缆过长,感应电压可能超过安全值,需改用其他方式。
信号干扰风险:静电感应电压可能影响模拟信号稳定性。
二、35kV电缆:两端接地与交叉互联并重,适应高压需求
接地方式
两端直接接地:金属屏蔽层两端均接地,适用于线路较短或输送容量较小的场景。
交叉互联接地:将长线路划分为多个单元,每个单元内电缆分为等距区段,通过绝缘接头和交叉互联箱实现感应电压抵消。
单端接地+保护器:线路较长时,一端直接接地,另一端通过护层保护器接地。
核心优势
安全防护:限制过电压,防止护层绝缘击穿。
抑制环流:通过相位抵消降低感应电压和环流,提高载流量。
延长寿命:减少绝缘老化,适合长距离线路(如城市轨道交通环网)。
简化施工:减少中间接头,适合水下电缆或短距离线路。
投资小:无需复杂交叉互联装置。
两端接地:
交叉互联接地:
单端接地+保护器:
局限性
施工复杂:需精确划分区段和安装绝缘接头。
成本高:需交叉互联箱和保护器等设备。
环流风险:若电势差大,可能形成高环流,增加损耗。
感应电压高:长线路中部电压可能超标(如>50V)。
两端接地:
交叉互联接地:
三、关键差异与选择依据
| 对比维度 | 15kV电缆 | 35kV电缆 |
|---|---|---|
| 典型接地方式 | 单端接地 | 两端接地、交叉互联接地 |
| 感应电压控制 | 依赖线路长度(短线路≤50V) | 通过交叉互联或保护器限制(≤50V/300V) |
| 环流问题 | 无环流 | 两端接地可能产生环流 |
| 适用场景 | 中低压配电、短距离传输 | 高压输电、长距离或城市轨道交通 |
| 成本与复杂性 | 低(单端接地) | 高(交叉互联需复杂装置) |
四、选择建议
15kV电缆:优先采用单端接地,若线路较长且感应电压超标,可改用两端接地或加装保护器。
35kV电缆:
短线路:两端直接接地(如水下电缆)。
长线路:交叉互联接地(如城市轨道交通环网)。
特殊场景:单端接地+保护器(如雷电多发区)。
通用原则:
模拟信号线路优先单端接地,避免地电势差干扰。
数字信号或差分信号可考虑两端接地,但需控制地电流。
交叉互联接地需严格施工,避免换位错误导致感应电压叠加。
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