你是否想過,那些高壓電纜中,除了輸送電能的芯線,還有一個(gè)隱藏回路正在悄悄消耗電能、產(chǎn)生熱量,甚至威脅著整個(gè)電網(wǎng)的安全?這個(gè)隱藏回路產(chǎn)生的電流,就是電纜環(huán)流。今天,我們就來揭開它的神秘面紗,看看它到底是什么,以及該如何防范。
一、什么是電纜護(hù)層環(huán)流?
要理解護(hù)層環(huán)流,我們首先要了解高壓電纜的結(jié)構(gòu)。拿高壓單芯電纜來說,導(dǎo)體芯線、絕緣層、金屬護(hù)層就是它的主要組成,導(dǎo)體芯線在最中間承擔(dān)電能輸送,絕緣層在中間,以此保證電氣隔離,最外層的就是起到保護(hù)和屏蔽作用的金屬護(hù)層(鋁/銅護(hù)套)。

當(dāng)電纜芯線中有交流電流通過時(shí),根據(jù)電磁感應(yīng)原理,會在其周圍產(chǎn)生交變磁場。這個(gè)磁場會穿過金屬護(hù)層,在護(hù)層中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。如果金屬護(hù)層兩端都接地,或者多點(diǎn)接地,就會形成一個(gè)閉合回路,感應(yīng)電動勢驅(qū)使電子流動,從而產(chǎn)生電流——這就是護(hù)層環(huán)流。

這就和變壓器的工作原理大差不差,也就是說這個(gè)芯線相當(dāng)于變壓器的初級線圈,金屬護(hù)層相當(dāng)于次級線圈。當(dāng)初級線圈通電時(shí),次級線圈就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。
二、護(hù)層環(huán)流是怎么產(chǎn)生的?
護(hù)層環(huán)流的產(chǎn)生,主要與接地方式密切相關(guān):
1、兩端接地
當(dāng)電纜金屬護(hù)層采用兩端直接接地的方式時(shí),在正常運(yùn)行情況下,由于電磁感應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢會在護(hù)層兩端形成電位差,從而產(chǎn)生環(huán)流。電纜傳輸?shù)碾娏髟酱螅a(chǎn)生的磁場就越強(qiáng),環(huán)流也就越明顯。
2、多點(diǎn)接地
即使是采用單點(diǎn)接地設(shè)計(jì)的電纜,如果由于接地不良、與其他金屬物體意外接觸等原因,導(dǎo)致護(hù)層形成了額外的接地通路,也同樣會產(chǎn)生環(huán)流。
三、無效熱能:看不見的“電費(fèi)小偷”
護(hù)層環(huán)流的存在,意味著電能的額外損耗,這種無效熱能會極大增加運(yùn)行成本。更嚴(yán)重的是它帶來一系列連鎖反應(yīng),比如護(hù)層環(huán)流導(dǎo)致金屬護(hù)層發(fā)熱,加速電纜老化,降低絕緣。而當(dāng)絕緣性能下降到一定程度,就會導(dǎo)致絕緣損壞,引發(fā)接地故障甚至短路事故,威脅電網(wǎng)安全運(yùn)行,簡直是“多米諾骨牌效應(yīng)”!
四、如何監(jiān)測護(hù)層環(huán)流?
既然護(hù)層環(huán)流危害如此之大,我們該如何及時(shí)發(fā)現(xiàn)它呢?傳統(tǒng)的巡檢方式很難捕捉到這些細(xì)微的電流波動,這時(shí)候,就需要專業(yè)的監(jiān)測設(shè)備來幫忙。
鼎信智慧DX-DLS100-HL接地環(huán)流監(jiān)測系統(tǒng)就是專門為這一需求設(shè)計(jì)的。

將環(huán)流互感器套在電纜護(hù)層接地線上,實(shí)時(shí)測量環(huán)流的大小和變化情況。測量數(shù)據(jù)通過光纖、4G等通信方式傳輸?shù)胶笈_監(jiān)控中心,結(jié)合智能監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行分析和處理。
一旦發(fā)現(xiàn)環(huán)流異常,系統(tǒng)會立即發(fā)出預(yù)警,運(yùn)維人員可以第一時(shí)間定位故障位置,快速介入處置,將隱患扼殺在萌芽狀態(tài)。


五、監(jiān)測亮點(diǎn)
供電靈活:支持CT感應(yīng)取電、光伏取電,搭配鋰電池備用供電,即使在偏遠(yuǎn)無供電區(qū)域也能穩(wěn)定運(yùn)行。
耐候性強(qiáng):可抗85℃高溫、耐-55℃低溫,防水等級不低于IP68,無懼戶外嚴(yán)苛環(huán)境。
智能防護(hù):采用防電磁干擾技術(shù),實(shí)現(xiàn)零誤報(bào);自帶自動修復(fù)功能,減少維修成本;支持定時(shí)匯報(bào)設(shè)備狀態(tài),讓運(yùn)維人員心中有數(shù)。
快速預(yù)警:可自由設(shè)置電流預(yù)警和報(bào)警值,一旦檢測到異常,立即發(fā)送報(bào)警短信,確保第一時(shí)間響應(yīng)。
六、如何預(yù)防護(hù)層環(huán)流危害?
除了監(jiān)測,從源頭上預(yù)防護(hù)層環(huán)流的危害同樣重要。以下是一些有效的預(yù)防措施:
1、優(yōu)化接地方式
在電纜設(shè)計(jì)和安裝階段,可以采用交叉互聯(lián)接地等優(yōu)化方案。通過改變接地連接的位置和方式,有效降低護(hù)層環(huán)流。
2、加強(qiáng)電纜選型
選擇質(zhì)量可靠、護(hù)層絕緣性能良好的電纜產(chǎn)品,從源頭上減少環(huán)流產(chǎn)生的可能性。
3、定期監(jiān)測維護(hù)
即使采用了優(yōu)化設(shè)計(jì),也需要定期監(jiān)測護(hù)層環(huán)流的變化情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理潛在問題。