YJV22鋼帶鎧裝電力電纜做PE線(xiàn)導(dǎo)致的電纜過(guò)熱問(wèn)題分析

一、問(wèn)題產(chǎn)生：

配電柜和設(shè)備控制柜采用TN-S接線(xiàn)方式，配電柜通過(guò)一條120米長(zhǎng)的地埋YJV22 0.6/1kV 3×150+1×70電力電纜與室外箱式變連接。

接線(xiàn)時(shí)在箱式變和車(chē)間配電柜把電纜鋼帶鎧裝層二端通過(guò)連結(jié)線(xiàn)分別接在各自的PE母排上，N線(xiàn)接在帶有絕緣子的N線(xiàn)母排上。形成以鋼帶為PE線(xiàn)的三相五線(xiàn)制供電線(xiàn)路。

在進(jìn)行試生產(chǎn)中，電工巡查時(shí)發(fā)現(xiàn)車(chē)間配電柜電流表顯示電流245A，并沒(méi)有超過(guò)電纜安全載流量325A，電纜進(jìn)戶(hù)部分溫度卻很高。

進(jìn)一步檢查，發(fā)現(xiàn)保護(hù)PE線(xiàn)電流24A。懷疑是電纜絕緣性能不好，存在質(zhì)量問(wèn)題。把安裝剩下的電纜送到質(zhì)檢部門(mén)進(jìn)行檢測(cè)，電纜的絕緣耐壓性能和導(dǎo)體的直流電阻均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，電纜不存在質(zhì)量問(wèn)題。

二、原因分析：

YJV22 0.6/1kV 3×150+1×70，4芯電力電纜在TN（變壓器中性點(diǎn)接地）供電系統(tǒng)中，按電纜使用要求應(yīng)采用TN-C接線(xiàn)方式。保護(hù)線(xiàn)和中性線(xiàn)共用一根PEN線(xiàn)，構(gòu)成三相四線(xiàn)制供電線(xiàn)路。

TN-S三相五線(xiàn)制，N線(xiàn)和PE線(xiàn)從電源變壓器接地點(diǎn)引出后，N線(xiàn)一直與大地絕緣，通過(guò)的是工作電流。PE線(xiàn)與大地相通，接在用電設(shè)備的金屬保護(hù)外殼上，通過(guò)的是保護(hù)電流。

正常情況下PE線(xiàn)是沒(méi)有電流通過(guò)的，電位等于零，用電設(shè)備的金屬保護(hù)外殼對(duì)地沒(méi)有電壓，安全性能好。

在用電設(shè)備發(fā)生漏電或相對(duì)地短路時(shí)，PE線(xiàn)就會(huì)有電流通過(guò)。電纜鎧裝鋼帶電阻率是銅導(dǎo)線(xiàn)電阻率的8倍，接地故障電流通過(guò)鋼帶不但會(huì)使鋼帶嚴(yán)重發(fā)熱[Q=I2Rt]，使電纜安全載流量下降，而且還會(huì)使用電設(shè)備金屬保護(hù)外殼對(duì)地電位升高[V=IR]，危脅著設(shè)備和人身安全，存在著嚴(yán)重安全隱患。

在試生產(chǎn)時(shí)，電纜運(yùn)行中產(chǎn)生的熱量和鋼帶產(chǎn)生的熱量相互迭加，使電纜溫度升高，溫度升高又導(dǎo)致電纜導(dǎo)體和鋼帶的直流電阻增大，形成惡性循環(huán)。如果不是及時(shí)發(fā)現(xiàn)，正式投入生產(chǎn)后，隨著電纜工作電流的增加，電纜的溫度會(huì)逐步升高，直至超過(guò)電纜**允許工作溫度，使電纜絕緣性能下降，發(fā)生絕緣擊穿、短路故障，造成電纜的損壞。

為了找到PE線(xiàn)產(chǎn)生電流（設(shè)備漏電）的原因，對(duì)車(chē)間設(shè)備進(jìn)行了全面檢查，發(fā)現(xiàn)為了移動(dòng)設(shè)備用電方便，車(chē)間所有的設(shè)備控制柜上都按有三相四線(xiàn)插座。插座的PEN插孔接在PE線(xiàn)上，在使用單相用電設(shè)備時(shí)，工作電流通過(guò)鎧裝鋼帶與電源構(gòu)成回路，增加了PE線(xiàn)的電流。

三、解決辦法：

電纜的鋼帶鎧裝層是為了提高電纜的機(jī)械性能，使電纜能夠承受外部的機(jī)械壓力，保護(hù)電纜線(xiàn)芯絕緣和屏蔽電磁場(chǎng)，不允許當(dāng)做載流導(dǎo)線(xiàn)使用。電纜施工規(guī)范明確要求三相五線(xiàn)制的電纜供電線(xiàn)路，電纜的PE線(xiàn)和中性線(xiàn)N導(dǎo)線(xiàn)截面積應(yīng)相同。

現(xiàn)在地埋電纜上面的水泥場(chǎng)地和綠化工程已經(jīng)完成，更換電纜非常困難。

在這種情況下，可以在車(chē)間配電柜把保護(hù)接地PE母排與中性線(xiàn)N母排短接在一起并做重復(fù)接地，使接地型式由TN-S型轉(zhuǎn)換為T(mén)N-C-S型，以保證今后電纜的運(yùn)行安全。

車(chē)間所有的設(shè)備控制柜上的三相四孔插座統(tǒng)一更換為三相五孔插座，按TN-S標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行接線(xiàn)，消除一切事故隱患，確保人身和設(shè)備的安全。