张小洪

（福州电力设计院有限公司，福州 350007）

引言

众所周知，陆地高压单芯电缆都设有一层铝或铅材料的金属护套，当线芯通电后会在金属套上产生感应电压。为避免金属套形成环流，在线路长度较短或分段不能均匀情况下，会采用单端接地方式。在系统短路时电缆金属套产生的工频感应电压超过护套绝缘耐受强度或护层电压限制器的工频耐压、需抑制电缆对邻近弱电线路的电气干扰强度时，需沿电缆邻近设置平行回流线[1]。由于回流线的安装位置、数量的不同对金属套感应电压影响不同，本研究以单回线路单根回流线及双回线路共用一根回流线为例计算分析回流线对金属护套感应电压的影响。

1 工频感应电压计算原理

图1为单芯电缆金属护套至各相线芯之间的中心距离表示法。

图1 单芯电缆金属护套至各相线芯之间的中心距离表示法

按电工原理可得A、B、C三相金属护套上的纵向感应电势为：

式（1）为单回电缆的正常感应电压计算公式。对于任意多回电缆，可按此原理进行推导，但推导出来的公式不易用于计算机计算。由于感应电压也遵循叠加原理，可将任意多回电缆感应电压计算表示为：

式中：Ei为计算相电缆金属护套感应电压，V/km；φi为计算相电缆金属护套上产生的总磁通，V/km；In为第n相电缆的电流，A；Dn为第n相电缆到计算相电缆之间的中心距离，m；GMRi为计算相电缆金属护套几何平均距离，m。

2 加回流线后正常工频感应电压计算

电缆附近安装有一非磁性平行导体的回流线p时，可按式（2）计算出各电缆对回流线p产生的感应电压。……