變頻電纜，顧名思義爲變頻器專用(yòng)電纜。是用(yòng)來(lái)傳輸電能(néng)的，有着較高(gāo)的電壓等級。這(zhè)就要求我們在設計(jì)變頻電纜的結構時(shí)不單單要考慮外(wài)界環境對(duì)變頻電纜的影響，由于其多數都敷設于室内，我們還要着重的考慮變頻電纜對(duì)外(wài)界環境的影響。于是對(duì)于變頻電纜的結構也(yě)就有了(le)特殊的要求。雖然目前國内各大(dà)企業對(duì)變頻電纜的結構說法不一，都相應的制定了(le)自(zì)己的企業标準，但(dàn)都比較傾向于對(duì)稱

       3+3的結構。相信在不久的将來(lái)就會(huì)得到(dào)統一。在此，筆(bǐ)者收集并總結了(le)部分關于變頻電纜對(duì)稱3+3結構的資料，希望能(néng)對(duì)變頻電纜的發展盡一份綿薄之力。

       變頻電纜目前選用(yòng)了(le)交聯聚乙烯爲絕緣材料，實際工(gōng)作(zuò)中承受的頻率變化範圍爲

       30~300HZ，變頻電纜有着抵抗高(gāo)次諧波、減小(xiǎo)與外(wài)界環境相互幹擾等優點，主要敷設的地點爲室内，這(zhè)使得變頻電纜的運行與周圍的供電或用(yòng)電設備有了(le)非常密切的關系，于是就需要有一種特殊的結構來(lái)解決這(zhè)種複雜(zá)的相互關系。因此便産生了(le)對(duì)稱3+3的結構。下(xià)面将對(duì)其作(zuò)具體的說明(míng)。

       外(wài)部環境對(duì)變頻電纜的影響及解決辦法

       外(wài)部環境對(duì)變頻電纜的影響主要是變頻器産生的高(gāo)次諧波的影響。對(duì)于交—直—交型的變頻器，由于采用(yòng)了(le)開(kāi)關的切換技術，使其輸出的不再是正弦波，而是可分解爲正弦基波和(hé)高(gāo)次諧波的階梯波。以普通的3+1型電力電纜爲例，完整的三項供電系統，當三項電流平衡時(shí)，其中性線芯的電流爲低(dī)；當高(gāo)次諧波産生時(shí)，經過電纜的多次反射，便會(huì)出現(xiàn)對(duì)此的波峰與波峰或波谷與波谷相疊加的機會(huì)，電纜越長疊加機會(huì)越多表現(xiàn)得也(yě)就越明(míng)顯。加之電纜這(zhè)個大(dà)的電容本身對(duì)高(gāo)次諧波就有着放(fàng)大(dà)的作(zuò)用(yòng)，對(duì)于3+1型電纜，高(gāo)次諧波産生的電流分量在中性線芯内無相位差，這(zhè)樣一來(lái)電流将會(huì)疊加成原分量的數倍，中性線芯在高(gāo)頻脈沖下(xià)很(hěn)快(kuài)就會(huì)被擊穿。爲了(le)解決這(zhè)個問題，我們将3+1型的電纜中的1芯分成了(le)三份，以對(duì)稱的方式做成3+3結構,這(zhè)樣，三個中性線芯的相位一次滞後120°，形成了(le)一個對(duì)稱平衡的狀态，使得電流不會(huì)型疊加，有效的減小(xiǎo)了(le)高(gāo)次諧波對(duì)變頻電纜的危害。此爲變頻電纜選擇對(duì)稱3+3結構的理(lǐ)由之一。

       變頻電纜對(duì)外(wài)界的幹擾和(hé)解決辦法

       變頻電纜主要是用(yòng)來(lái)連接電源與變頻器、變頻器與用(yòng)電設備的電纜。其敷設的空(kōng)間相對(duì)較小(xiǎo)，而電壓等級有相對(duì)比較高(gāo)（高(gāo)可達8.7/15kv），在其運行過程中，會(huì)産生大(dà)量的電磁波，對(duì)周圍的供電和(hé)用(yòng)電系統都會(huì)産生強烈的幹擾。這(zhè)就要求變頻電纜要有更好(hǎo)的屏蔽措施。所以對(duì)電壓等級爲3.6/6kv及以上(shàng)的變頻電纜都要求有分相屏蔽和(hé)統包屏蔽。采用(yòng)多層屏蔽可以達到(dào)非常好(hǎo)的效果。然而，

       若是屏蔽内的回路出現(xiàn)了(le)偏心，電磁屏蔽的效果勢必要 下(xià)降，這(zhè)時(shí)屏蔽中産生的渦流損耗就會(huì)有所增加。對(duì)于偏心的電纜，設屏蔽衰減值爲Ap 則有Ap=As+㏑∣1/Sp∣式中

       As 爲纜芯位于屏蔽中心時(shí)的衰減值Sp爲偏心系數分析：在偏心的電纜中，Sp是用(yòng)遠大(dà)于1 的，于是㏑∣1/Sp∣就成了(le)一個負值，這(zhè) 樣，我們就得到(dào)了(le)一個結論：Ap﹤As  即：電纜在偏心的情況下(xià)金(jīn)屬屏蔽的效果有所下(xià)降。偏心是有效的，也(yě)就是說Ap永遠都小(xiǎo)于As，問題在于我們要設法使Ap﹣As的值到(dào)

       小(xiǎo)，以此來(lái)增強金(jīn)屬屏蔽的效果，從(cóng)而減少變頻電纜對(duì)外(wài)界的幹擾。那麽，如何才能(néng)大(dà)限度的減少偏心呢(ne)？  唯有對(duì)稱。3+3結構的變頻電纜是對(duì)稱的。這(zhè)種對(duì)稱的結構加上(shàng)相應的金(jīn)屬屏蔽，可以使電纜的屏蔽系數降低(dī)到(dào)0.7，甚至更小(xiǎo)。這(zhè)就有效的屏蔽了(le)電磁波的外(wài)洩，使金(jīn)屬屏蔽得以更好(hǎo)的發揮作(zuò)用(yòng)。此爲變頻電纜選擇對(duì)稱3+3結構的理(lǐ)由之二。

       變頻電纜設計(jì)爲對(duì)稱

       3+3結構的其它理(lǐ)由a)對(duì)稱3+3結構的變頻電纜纜芯是互換的，這(zhè)樣便有了(le)更好(hǎo)的電磁兼容性，對(duì)抑制幹 擾起到(dào)一定的作(zuò)用(yòng)，并且能(néng)低(dī)效高(gāo)次諧波中的奇次諧波，提高(gāo)了(le)電纜的抗幹擾性。b)采用(yòng)對(duì)稱3+3結構的變頻電纜可以有效的防止高(gāo)頻軸電流的産生。

       實際應用(yòng)問題

       電纜的結構設計(jì)的好(hǎo)壞與實際的操作(zuò)和(hé)應用(yòng)的合理(lǐ)與否有着密切聯系，這(zhè)兩者相輔相成。我們所設計(jì)的變頻電纜爲3+3對(duì)稱結構，而電纜真正起作(zuò)用(yòng)是在敷設以後。也(yě)就是說，敷設以後是否爲對(duì)稱結構，這(zhè)才是變頻電纜應用(yòng)的關鍵。其影響因素具體有以下(xià)兩點：a)生産中。尤其是在成纜這(zhè)一環節爲關鍵。成纜後的結構是否對(duì)稱直接影響到(dào)敷設 後的運行。這(zhè)要求技術人員的合理(lǐ)設計(jì)和(hé)操作(zuò)人員成熟的技術水(shuǐ)平，以及生産設備的性能(néng)穩定。這(zhè)幾項是缺一不可的，也(yě)是變頻電纜3+3對(duì)稱結構是否能(néng)成功運用(yòng) 的必要條件。b)敷設。這(zhè)一點是我們要着重考慮的。變頻電纜多數敷設在室内，不需要铠裝，敷設 的空(kōng)間也(yě)不是很(hěn)大(dà)。空(kōng)間小(xiǎo)必然會(huì)造成多彎曲，于是對(duì)稱的電纜會(huì)因爲多次的彎曲而導緻不對(duì)稱。前面我們已經讨論了(le)對(duì)稱結構對(duì)于變頻電纜的重要性，那這(zhè)個問題就很(hěn)嚴重了(le)。如何地解決呢(ne)？據實際的電纜工(gōng)程資料顯示，如此敷設的變頻電纜的電壓等級幾乎都在1.8/3kv以下(xià)，而這(zhè)個電壓等級的變頻電纜是不需要分相屏蔽的，這(zhè)樣的話(huà)我們可以采用(yòng)工(gōng)業用(yòng)膠在其成纜時(shí)将線芯粘住，以固定其結構。據了(le)解，已經有很(hěn)對(duì)稱型的通信電纜用(yòng)這(zhè)種方法來(lái)解決類似的問題。

       結論

       變頻電纜采用(yòng)對(duì)稱3+3的結構可以有效的降低(dī)與外(wài)界的相互幹擾，在實際的應用(yòng)中更有價值，更有競争力。我公司已經運用(yòng)此結構生産變頻電纜數年，并得到(dào)了(le)廣大(dà)用(yòng)戶的一緻好(hǎo)評。在國内看(kàn)來(lái)，雖然技術還不是很(hěn)成熟，一些(xiē)問題還有待于解決，（例如，現(xiàn)如今的3+3型變頻電纜的3個小(xiǎo)芯的截面積有些(xiē)過小(xiǎo)）但(dàn)這(zhè)已經阻擋不了(le)其發展的潮流，相信在不久的将來(lái)都會(huì)解決。3+3型對(duì)稱變頻電纜也(yě)将會(huì)以低(dī)幹擾、抗高(gāo)次諧波的優點受到(dào)更多用(yòng)戶的歡迎.

       近二十年來(lái)變頻調速電機在國内外(wài)有很(hěn)大(dà)的發展，年增長率略超過10% ，而直流傳動年增長率爲3-4% 。變頻電機具有較多的優點，如設備投資費用(yòng)少，結構簡單，體積小(xiǎo)，成本低(dī)，節能(néng)，調速範圍大(dà)，具有恒功率、恒轉速的特性，使用(yòng)方便，容量大(dà)等等。因此當前在冶金(jīn)、礦山、鐵(tiě)路等工(gōng)業方面廣泛地使用(yòng)，近在家用(yòng)電器同樣也(yě)大(dà)量應用(yòng)。變頻調速技術關系到(dào)變頻電機、變頻電源和(hé)連接電纜，這(zhè)段電纜長度并不很(hěn)長，截面也(yě)不很(hěn)大(dà)，絕緣性能(néng)屬于電力電纜範疇，因爲實際的工(gōng)作(zuò)頻率爲30～300 Hz ，常簡稱爲變頻電纜，當前常選用(yòng)交聯聚乙烯爲絕緣材料。大(dà)概三十年前，電纜研究所開(kāi)發和(hé)生産過中頻電纜，這(zhè)也(yě)可稱得上(shàng)是目前變頻電纜的前身，其工(gōng)作(zuò)頻率爲100～400 Hz ，提供電源的設備是由直流電機驅動的中頻發電機組，改變直流電機轉速來(lái)調節發電機的輸出頻率，中頻電壓的波形能(néng)維持形狀規則的正弦波，當時(shí)電纜的設計(jì)思路是降低(dī)線路阻抗和(hé)集膚效應，采取同軸電纜和(hé)擴大(dà)内導體直徑，電纜在冶金(jīn)工(gōng)業上(shàng)應用(yòng)效果十分良好(hǎo)。目前的變頻電源是通過可控矽元件調頻，較大(dà)程度上(shàng)改變了(le)波形特性，從(cóng)而對(duì)電機和(hé)電纜帶來(lái)了(le)新問題。

       一、變頻線纜的工(gōng)作(zuò)特點

       1.脈沖電壓對(duì)絕緣的影響

       變頻電源的頻率調節範圍較寬，不論頻率高(gāo)低(dī)，具有一個主頻率的波形輪廓，它包含了(le)許多高(gāo)次諧波，作(zuò)爲一種行波經多次反射，幅值疊加可達到(dào)工(gōng)作(zuò)電壓數倍，電纜越長，幅值越高(gāo)，若電纜絕緣安全系數不高(gāo)，可能(néng)被擊穿。石油開(kāi)采用(yòng)3000多米長的潛油泵電纜，在工(gōng)頻下(xià)能(néng)長期正常運行，可是在變頻條件下(xià)，電纜才投入運行數小(xiǎo)時(shí)即發生擊穿，說明(míng)脈沖過電壓的危害性，所以預防是必要的。由于交聯絕緣電力電纜的耐壓水(shuǐ)平較高(gāo)，電纜長度一般在300米以内，多年來(lái)的運行未發生擊穿事(shì)件，盡管如此，絕緣厚度及工(gōng)藝應加以重視(shì)，實心絕緣是可靠的，繞包絕緣是不适合的。

       2.電纜本體對(duì)外(wài)發射電磁波

       一般變頻家用(yòng)電器爲單相供電，長度很(hěn)短，功率也(yě)較小(xiǎo)，設計(jì)時(shí)已将變頻電源、連接電纜和(hé)變頻電機一并設置在金(jīn)屬殼内，抑制了(le)電磁波對(duì)外(wài)發射。但(dàn)是在工(gōng)業領域内，電機功率較大(dà)，連接變頻電機和(hé)變頻電源之間的電纜長度長，在工(gōng)作(zuò)時(shí)電纜就是高(gāo)頻電磁波向外(wài)發射的有效載體，對(duì)于周圍鄰近地區(qū)的通信工(gōng)具（如無繩電話(huà)）或調幅接受器（如收音(yīn)機調幅波段）将産生幹擾，有時(shí)情況也(yě)比較嚴重，稱之爲電磁波的環境污染，國外(wài)早已對(duì)這(zhè)種電纜提出要求，國内也(yě)很(hěn)重視(shì)，目前各電纜廠(chǎng)制訂了(le)企業标準，今後将會(huì)統一制訂行業标準。

       3.中性線電流的疊加

       完整的三相正弦供電系統，當三相電流平衡時(shí)，其中性線的電流爲低(dī)，若出現(xiàn)三次諧波，則三次諧波的電流分量在中性線内不存在相位差， 所以直接疊加成分量得三倍。若變頻原供電對(duì)象是三個單相變頻電機，而且處于三相功率分布平衡狀态，則中性線電流更大(dà)，中性線截面應不小(xiǎo)于相截面。

       二、變頻線纜的結構及附加試驗讨論

       了(le)解變頻電纜工(gōng)作(zuò)特點之後，就不難從(cóng)電纜結構改進來(lái)解決上(shàng)述三個問題。

       1.絕緣的電氣擊穿問題

       變頻電機大(dà)量應用(yòng)後，重慶線纜大(dà)多數情況選用(yòng)一般電力電纜，如聚氯乙烯絕緣、護套電纜或交聯聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套電纜，由于電纜本身耐壓水(shuǐ)平較高(gāo)，很(hěn)少發生電纜本體擊穿。這(zhè)與上(shàng)述深井油泵電纜擊穿事(shì)故顯然不同，深井油泵電纜采用(yòng)聚酰亞胺/聚全氟乙丙烯複合薄膜繞包燒結和(hé)乙丙橡膠雙層絕緣，從(cóng)厚度和(hé)絕緣密實來(lái)看(kàn)并不理(lǐ)想，油泵電纜長度超過3千米，油井的工(gōng)作(zuò)環境嚴酷，電纜處在高(gāo)溫、高(gāo)壓、含油和(hé)含水(shuǐ)的條件中工(gōng)作(zuò)，其絕緣性能(néng)比較脆弱，當運行過程中受到(dào)多種惡劣因素的侵蝕後發生電、熱因子交錯作(zuò)用(yòng)而導緻絕緣擊穿。爲何電纜在工(gōng)頻下(xià)能(néng)長期運行而變頻下(xià)幾小(xiǎo)時(shí)内擊穿? 這(zhè)決不是老(lǎo)化問題，本上(shàng)可歸結于高(gāo)頻脈沖電壓的影響。一般陸用(yòng)情況下(xià)，采用(yòng)聚氯乙烯絕緣并不理(lǐ)想，因爲其介質損耗偏大(dà)。交聯聚乙烯絕緣較爲滿意，它兼有機、電、熱等優良性能(néng)。電纜絕緣厚度可采用(yòng)1kV 電壓等級的規定，若适當加厚，當然更爲可靠，這(zhè)對(duì)變頻電纜更爲有利。

       2.高(gāo)頻電磁波對(duì)環境污染問題

       雖然目前沒有國家規範規定電纜發射電磁波造成環境污染的考核指标，但(dàn)抑制對(duì)外(wài)高(gāo)頻幹擾是必須做到(dào)的。對(duì)于四芯低(dī)壓電纜，首先是改善絕緣線芯的排列，假如電纜的四個芯直接成纜，是不對(duì)稱結構，如果将 四芯分解爲三個截面較小(xiǎo)的絕緣芯，把三大(dà)三小(xiǎo)線芯對(duì)稱成纜,二種情況相比較，對(duì)稱型比較有利。 二應認爲更重要的是加強總屏蔽結構。制造者習慣采用(yòng)銅線編織屏蔽，實際上(shàng)這(zhè)并不是好(hǎo)方法，材料消耗大(dà)、加工(gōng)速度慢、屏蔽效應不是理(lǐ)想。采用(yòng)銅帶搭蓋縱包并軋紋是較爲先進的結構和(hé)工(gōng)藝，形成了(le)全封閉金(jīn)屬層，隻要厚度适當，可達到(dào)有效的屏蔽功能(néng)。而這(zhè)種工(gōng)藝及其所用(yòng)的材料在光纜領域中已十分普遍，銅帶厚度不能(néng)太薄，以保證抑制電磁波對(duì)外(wài)發射。

       3.屏蔽層接地措施

       屏蔽層接地良好(hǎo)是抑制電磁波對(duì)外(wài)發射的必要條件，銅線編織屏蔽的接地方式較容易解決，而縱包銅帶軋紋屏蔽需用(yòng)專用(yòng)夾具接地，夾具與軋紋銅管的接觸面應當吻合，接地線由夾具尾端引出。

       4.外(wài)護套這(zhè)種電纜大(dà)多數敷設在室内，一般不需铠裝，雖然不完全排除用(yòng)聚氯乙烯護套，但(dàn)選用(yòng)高(gāo)密度聚乙烯更爲合适。

       5.電纜的附加試驗一般低(dī)壓電纜不需要進行脈沖電壓試驗，如IEC 60502 标準僅對(duì)3.6/6 kV 及以上(shàng)的電纜才規定進行脈沖電壓試驗。變頻電機的連接電纜情況略有不同，需要承受高(gāo)頻脈沖電壓。高(gāo)頻波振幅可達1200～1900 V ，振鈴頻率約 100～2000 kHz ，對(duì)電纜進行脈沖電壓試驗（型式試驗）是體現(xiàn)電纜絕緣水(shuǐ)平。試驗可參考IEC 60502 标準，即施加正負各十次脈沖電壓試驗，試驗電壓可考慮40 kV ，但(dàn)需要進一步驗證，是否必要工(gōng)廠(chǎng)也(yě)可自(zì)行決定。

       三、3.6/6 ～6/10 kV中壓變頻電纜的發展由于機械裝備大(dà)型化，需要電機容量也(yě)配套擴大(dà)，相應變頻電源的輸出電流也(yě)要求增大(dà)，但(dàn)受到(dào)大(dà)電流變頻元件的 限制，進一步提高(gāo)電流容量技術發展受到(dào)限制。但(dàn)另一方面提高(gāo)變頻電源輸出電壓相對(duì)比較容易，提高(gāo)電壓後,中壓變頻電機功率可大(dà)幅度增加，此時(shí)電纜的電壓等級也(yě)必須跟上(shàng)。目前3.6/6 ～6/10 kV中壓變頻電纜已有投入使用(yòng)，從(cóng)絕緣結構和(hé)電氣、機械、物理(lǐ)性能(néng)上(shàng)說，可以與電力電纜等同，交聯聚乙烯顯然是選擇絕緣材料，如果在敷設時(shí)要求柔軟，采用(yòng)乙丙橡膠絕緣也(yě)有一定的優點。

       由于工(gōng)作(zuò)電壓的提高(gāo)，高(gāo)頻電磁波的發射能(néng)力明(míng)顯增強，所以屏蔽結構要求更完善。在變頻電纜工(gōng)作(zuò)條件下(xià)，同軸電纜是一種合适的結構，所以變頻線纜的三個主線芯采用(yòng)同軸結構，總屏蔽的結構與低(dī)壓變頻電纜相同。

       四、結束語變頻電機用(yòng)交聯聚乙烯絕緣電纜是一種新的系列産品，目前還不能(néng)說很(hěn)成熟，技術上(shàng)比較容易解決。盡管市場的總需求量并不很(hěn)大(dà)，但(dàn)這(zhè)種電纜的發展很(hěn)有前途，中型及以上(shàng)的變頻電機應當采用(yòng)這(zhè)類專用(yòng)電纜，至于小(xiǎo)型變頻電機用(yòng)變頻電纜，歸入此範疇也(yě)未嘗不可，當前對(duì)這(zhè)類産品的行業标準也(yě)可提上(shàng)日程。地線裸銅雖然可以，但(dàn)安全性不行，一般在地線上(shàng)擠包半導電屏蔽料。允許地線繞包半導電帶。

       1、型号：BPGGP、BPGGP2、BPGGPP2、BPGGP3；BPGVFP、BPGVFP2、BPGVFPP2、BPGVFP3；BPFFP、BPFFP2、BPFFPP2、BPFFP3；BPVVP、BPVVP2、BPVVPP2、BPVVP3；BPYJVP、BPYJVP2、BPYJVPP2、BPYJVP3（以上(shàng)型号BP後可以加T爲BPT…）。  2、 BP：變頻電纜代号，型号後面P：銅絲編織屏蔽、P2：銅帶繞包屏、PP2：銅絲編織加銅帶繞包屏蔽、P3：鋁塑複合帶繞包屏蔽；  3、BPGGP、BPGGP2、BPGGPP2、BPGGP3（矽橡膠絕緣及護套），BPGVFP、BPGVFP2、BPGVFPP2、BPGVFP3（矽橡膠絕緣丁晴護套），BPFFP、BPFFP2、BPFFPP2、BPFFP3（聚氟乙丙烯絕緣及護套），BPVVP、BPVVP2、BPVVPP2、BPVVP3（聚氯乙烯絕緣及護），BPYJVP、BPYJVP2、BPYJVPP2、BPYVP3（交聯聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套）。

       備注：導體線芯中銅絲及編織銅絲可以采用(yòng)鍍錫絲，阻燃型電纜型号前加ZR，軟結構電纜加R。 另可以根據顧客需要銅絲采用(yòng)纏繞屏蔽。變頻器電纜比常規的電力電纜多了(le)對(duì)屏蔽的和(hé)阻抗對(duì)稱性的要求,具體的結構還要視(shì)使用(yòng)的場合而定。

       如果是要求很(hěn)高(gāo)的場合,建議(yì)使用(yòng)3PH+3PE的結構,這(zhè)種屏蔽方式可以選擇2樓所提到(dào)一種,建議(yì)使用(yòng)纏繞屏蔽+銅帶,不但(dàn)改善了(le)其屏蔽性能(néng),而且在阻抗對(duì)稱方面也(yě)有改善.

       變頻裝置的節能(néng)效果十分明(míng)顯，在大(dà)功率電機中采用(yòng)變頻調速電機，整個發電機

       組可節電30％。并且使用(yòng)變頻調速後，實現(xiàn)了(le)電機的軟啓動，使電機工(gōng)作(zuò)平穩，

       電機軸承磨損減小(xiǎo)，延長了(le)電機使用(yòng)壽命和(hé)維護周期。因此，變頻調速技術在石

       油、冶金(jīn)、發電、鐵(tiě)路、礦山等工(gōng)業方面得到(dào)了(le)廣泛的使用(yòng)。

       1．電纜對(duì)稱性設計(jì)

       對(duì)于1.8／3KW及以下(xià)變頻電機專用(yòng)電纜，和(hé)對(duì)稱3＋1芯和(hé)4芯電纜僅可用(yòng)于主電源的輸入纜，但(dàn)好(hǎo)使用(yòng)對(duì)稱結構電纜。變頻器與變頻電機問電纜均需采用(yòng)對(duì)稱電纜結構，對(duì)稱電纜結構有3芯和(hé)3+3芯兩種，3+3芯電纜結構是将三大(dà)一小(xiǎo)四芯絕緣線芯中 四芯（中性線芯）分解爲三個截面較小(xiǎo)的絕緣線芯，把

       三大(dà)三小(xiǎo)線芯對(duì)稱成纜，對(duì)于6／10kV變頻電機專用(yòng)電纜，該電纜結構與6／10kV普通電力電纜有所不同，普通電力電纜是将三根絕緣線芯采用(yòng)銅帶屏蔽後成纜，而變頻電機專用(yòng)電纜是由銅絲銅帶屏蔽後擠包分相護套，然後對(duì)稱成纜，對(duì)稱電纜結構由于導線的互換性，有更好(hǎo)的電磁相容性，對(duì)抑制電磁幹擾起到(dào)一定的作(zuò)用(yòng)，能(néng)抵消高(gāo)次諧彼中的奇次頻率，提高(gāo)變頻電機專用(yòng)電纜的抗幹擾性，減少了(le)

       整個系統中的電磁輻射。

       2．屏蔽結構的設計(jì)

       1.8/3kV及以下(xià)變頻電機專用(yòng)電纜的屏蔽一般采用(yòng)總屏蔽， 6/10kv變頻電機專用(yòng)電纜屏蔽由分相屏蔽和(hé)總屏蔽構成，分相屏蔽一般可采用(yòng)銅帶屏蔽或銅絲銅帶組合屏蔽。總屏蔽結構可采用(yòng)銅絲銅帶組合屏蔽、銅絲編織屏蔽、銅帶屏蔽、銅絲編織銅帶屏蔽等，屏蔽層截面與主線芯截面按一定比例。此結構的屏蔽電纜可抗電磁感應、接地不良和(hé)電源線傳導幹擾，減小(xiǎo)電感，防止感應電動勢過大(dà)。屏

       蔽層既起到(dào)抑制電磁波對(duì)外(wài)發射的作(zuò)用(yòng)，又可作(zuò)爲短路電流的通道(dào)，能(néng)起到(dào)中性線芯的保護作(zuò)用(yòng)。6/10kV變頻電機專用(yòng)電纜，考慮到(dào)電纜在使用(yòng)過程中經常受到(dào)徑向外(wài)力作(zuò)用(yòng)，在電纜屏蔽層外(wài)增加鍍鋅鋼帶铠裝層（在屏蔽層和(hé)鋼帶铠裝層之間加隔離套）。

       鋼帶铠裝主要是作(zuò)爲電纜的徑向機械保護層，同時(shí)它也(yě)起到(dào)附加性總屏蔽作(zuò)用(yòng)，特别是鋼帶铠裝和(hé)銅絲、銅帶屏蔽，是采用(yòng)了(le)兩種不同屏蔽材料，在電磁波屏蔽上(shàng)起到(dào)一定的互補作(zuò)用(yòng)，屏蔽效果将更好(hǎo)。

       3．電纜電氣性能(néng)設計(jì)1.8／3kV及以下(xià)變頻電機專用(yòng)電纜電氣性能(néng)均按GB/Tl2706， 2002标準設計(jì)。6/10kV變頻電機專用(yòng)電纜在滿足GBT/l2706．2002标準外(wài)，增加了(le)電容和(hé)電感等電性能(néng)要求。根據變頻電機專用(yòng)電纜的實際使用(yòng)況并參照GB/T  12706．2002和(hé)ABB日公司對(duì)電力傳動電纜的技術條件，确定了(le)電纜的電氣性能(néng)參數。

       4．電纜的主要制造工(gōng)藝技求在變頻電機專用(yòng)電纜生産過程中，絕緣線芯擠包工(gōng)序、成纜工(gōng)序等是關鍵的工(gōng)序。絕緣線芯擠包工(gōng)序絕緣線芯的質量将直接影響到(dào)電纜的電氣性能(néng)。爲了(le)提高(gāo)電纜的質量，我們選擇高(gāo)電性能(néng)絕緣材料生産，例如:1.8/3kv變頻電機專用(yòng)電纜，采 用(yòng)10kV交聯絕緣材料，6/10kv變頻電機專用(yòng)電纜采用(yòng)35kv交聯絕緣材料，導體屏蔽、絕緣屏蔽和(hé)絕緣材料均采用(yòng)了(le)進口材料。在生産過程中，我們特别注重原材料的淨化，屏蔽與絕緣材料擠包緊密，控制絕緣偏心度和(hé)絕緣外(wài)徑的均勻一緻，這(zhè)樣可減少界面效應，提高(gāo)電纜電氣性能(néng)。

       成纜工(gōng)序變頻電纜要求結構對(duì)稱，成纜時(shí)必須保證絕緣線芯張力均勻，使成纜後的線芯長度盡量保持一緻，否則會(huì)引起結構變化，導緻電容和(hé)電感的不均勻性，影響電纜的電氣性能(néng)。

       變頻裝置的節能(néng)效果十分明(míng)顯，在大(dà)功率電機中采用(yòng)變頻調速電機整個發電機

       組可節電30％。并且使用(yòng)變頻調速後，實現(xiàn)了(le)電機的軟啓動，使電機工(gōng)作(zuò)平穩，

       電機軸承磨損減小(xiǎo)，延長了(le)電機使用(yòng)壽命和(hé)維護周期。因此，變頻調速技術在石油、冶金(jīn)、發電、鐵(tiě)路、礦山等工(gōng)業方面得到(dào)了(le)廣泛的使用(yòng)。

       1．電纜對(duì)稱性設計(jì):對(duì)于1.8／3KW及以下(xià)變頻電機專用(yòng)電纜，和(hé)對(duì)稱3＋1芯和(hé)4芯電纜僅可用(yòng)于主電源的輸入纜，但(dàn)好(hǎo)使用(yòng)對(duì)稱結構電纜。變頻器與變頻電機問電纜均需采用(yòng)對(duì)稱電纜結構，對(duì)稱電纜結構有3芯和(hé)3+3芯兩種，3+3芯電纜結構是将三大(dà)一小(xiǎo)四芯絕緣線芯中 四芯（中性線芯）分解爲三個截面較小(xiǎo)的緣線芯，把三大(dà)三小(xiǎo)線芯對(duì)稱成纜，對(duì)于6／10kV變頻電機專用(yòng)電纜，該電纜結構與6／10kV普通電力電纜有所不同，普通電力電纜是将三根絕緣線芯采用(yòng)銅帶屏蔽後成纜，而變頻電機專用(yòng)電纜是由銅絲銅帶屏蔽後擠包分相護套，然後對(duì)稱成纜，對(duì)稱電纜結構由于導線的互換性，有更好(hǎo)的電磁相容性，對(duì)抑制電磁幹擾起到(dào)一定的作(zuò)用(yòng)，能(néng)抵消高(gāo)次諧彼中的奇次頻率，提高(gāo)變頻電機專用(yòng)電纜的抗幹擾性，減少了(le)整個系統中的電磁輻射。

       2．屏蔽結構的設計(jì)

       1.8/3kV及以下(xià)變頻電機專用(yòng)電纜的屏蔽一般采用(yòng)總屏蔽，6/10kv變頻電機專用(yòng)電纜屏蔽由分相屏蔽和(hé)總屏蔽構成，分相屏蔽一般可采用(yòng)銅帶屏蔽或銅絲銅帶組合屏蔽。總屏蔽結構可采用(yòng)銅絲銅帶組合屏蔽、銅絲編織屏蔽、銅帶屏蔽、銅絲編織銅帶屏蔽等，屏蔽層截面與主線芯截面按一定比例。此結構的屏蔽電纜可 抗電磁感應、接地不良和(hé)電源線傳導幹擾，減小(xiǎo)電感，防止感應電動勢過大(dà)。

       屏蔽層既起到(dào)抑制電磁波對(duì)外(wài)發射的作(zuò)用(yòng)，又可作(zuò)爲短路電流的通道(dào)，能(néng)起到(dào)中性線芯的保護作(zuò)用(yòng)。6/10kV變頻電機專用(yòng)電纜，考慮到(dào)電纜在使用(yòng)過程中經常受到(dào)徑向外(wài)力作(zuò)用(yòng)，在電纜屏蔽層外(wài)增加鍍鋅鋼帶铠裝層（在屏蔽層和(hé)鋼帶铠裝層之間加隔離套）。

       鋼帶铠裝主要是作(zuò)爲電纜的徑向機械保護層，同時(shí)它也(yě)起到(dào)附加性總屏蔽作(zuò)用(yòng)，

       特别是鋼帶铠裝和(hé)銅絲、銅帶屏蔽，是采用(yòng)了(le)兩種不同屏蔽材料，在電磁波屏蔽上(shàng)起到(dào)一定的互補作(zuò)用(yòng)，屏蔽效果将更好(hǎo)。

       3．電纜電氣性能(néng)設計(jì)1.8／3kV及以下(xià)變頻電機專用(yòng)電纜電氣性能(néng)均按GB/Tl2706， 2002标準設計(jì)。6/10kV變頻電機專用(yòng)電纜在滿足GBT/l2706．2002标準外(wài)，增加了(le)電容和(hé)電感等電性能(néng)要求。根據變頻電機專用(yòng)電纜的實際使用(yòng)情況并參照

       GB/T 12706．2002和(hé)ABB日公司對(duì)電力傳動電纜的技術條件，确定了(le)電纜的電氣性能(néng)參數。

       4．電纜的主要制造工(gōng)藝技求

       在變頻電機專用(yòng)電纜生産過程中，絕緣線芯擠包工(gōng)序、成纜工(gōng)序等是關鍵的工(gōng)序。絕緣線芯擠包工(gōng)序絕緣線芯的質量将直接影響到(dào)電纜的電氣性能(néng)。爲了(le)提高(gāo)電纜的質量，我們選擇高(gāo)電性能(néng)絕緣材料生産，

       例如:1.8/3kv變頻電機專用(yòng)電纜，采用(yòng)10kV交聯絕緣材料，6/10kv變頻電機專用(yòng)電纜采用(yòng)35kv交聯絕緣材料，導體屏蔽、絕緣屏蔽和(hé)絕緣材料均采用(yòng)了(le)進口材料。在生産過程中，我們特别注重原材料的淨化，屏蔽與絕緣材料擠包緊密，控制絕緣偏心度和(hé)絕緣外(wài)徑的均勻一緻，這(zhè)樣可減少界面效應，提高(gāo)電纜電氣性能(néng)。

       成纜工(gōng)序變頻電纜要求結構對(duì)稱，成纜時(shí)必須保證絕緣線芯張力均勻，使成纜後的線芯長度盡量保持一緻，否則會(huì)引起結構變化，導緻電容和(hé)電感的不均勻性，影響電纜的電氣性能(néng)。而且好(hǎo)在具有退扭的成纜設備上(shàng)完成。

       變頻電纜具有較低(dī)且均勻的正序和(hé)低(dī)序工(gōng)作(zuò)阻抗，有利于改善供電品質。

       具有較強的抗電磁幹擾和(hé)抗雷擊等特性。

       如果電纜的結構采用(yòng)普通3+1芯，即三根主線芯和(hé)一根低(dī)線，這(zhè)會(huì)使主線芯和(hé)低(dī)線的幹擾和(hé)諧波電壓不平衡。要使電纜能(néng)正常工(gōng)作(zuò)，必須增加電纜的絕緣水(shuǐ)平。 若采用(yòng)3+3對(duì)稱結構，那麽由于導線互換效應及其對(duì)稱平衡，可将幹擾減小(xiǎo)到(dào)低(dī)水(shuǐ)平，因此采用(yòng)3+3結構，比普通電纜具有優越性。

       對(duì)稱3+3結構的變頻電纜纜芯是互換的，有更好(hǎo)的電磁相容性，對(duì)抑制電磁幹擾起到(dào)一定的作(zuò)用(yòng)，能(néng)抵消高(gāo)次諧彼中的奇次頻率，提高(gāo)變頻電機專用(yòng)電纜的抗幹擾性，減少了(le)整個系統中的電磁輻射。采用(yòng)對(duì)稱3+3結構的變頻電纜可以有效的防止高(gāo)頻軸電流的産生。

       變頻電纜屏蔽層可抗電磁感應、接地不良和(hé)電源線傳導幹擾，減小(xiǎo)電感，防止

       感應電動勢過大(dà)。屏蔽層既起到(dào)抑制電磁波對(duì)外(wài)發射的作(zuò)用(yòng)，又可作(zuò)爲短路電流的通道(dào)，能(néng)起到(dào)中性線芯的保護作(zuò)用(yòng)。

       以普通的3+1型電力電纜爲例，完整的三項供電系統，當三項電流平衡時(shí)，其

       中性線芯的電流爲低(dī)；當高(gāo)次諧波産生時(shí)，經過電纜的多次反射，便會(huì)出現(xiàn)對(duì)此的波峰與波峰或波谷與波谷相疊加的機會(huì)，電纜越長疊加機會(huì)越多表現(xiàn)得也(yě)就越明(míng)顯。加之電纜這(zhè)個大(dà)的電容本身對(duì)高(gāo)次諧波就有着放(fàng)大(dà)的作(zuò)用(yòng)，對(duì)于3+1型電纜，高(gāo)次諧波産生的電流分量在中性線芯内無相位差，這(zhè)樣一來(lái)電流将會(huì)疊加成原分量的數倍，中性線芯在高(gāo)頻脈沖下(xià)很(hěn)快(kuài)就會(huì)被擊穿。爲了(le)解決這(zhè)個問題，我們将3+1型的電纜中的1芯分成了(le)三份，以對(duì)稱的方式做成3+3結構，這(zhè)樣，三個中性線芯的相位一次滞後120°，形成了(le)一個對(duì)稱平衡的狀态，使得電流不會(huì)型疊加，有效的減小(xiǎo)了(le)高(gāo)次諧波對(duì)變頻電纜的危害。此爲變頻電纜選擇對(duì)稱3+3結構的理(lǐ)由之一。