隨著電力事業的飛躍發展,新建的35kV變電所的進線逐漸用電纜代替了架空輸電線。根據安全規程的規定:

電氣設備非帶電的金屬外殼都要接地,因此電纜的金屬護套都要接地。從理論上說,可用三芯電纜,也可用單芯電纜。通常三芯電纜都采用兩端接地方式,單芯電纜只允許電纜金屬護套的一端接地,而另一端需經電纜護層保護器接地。這是因為在三芯電纜中,正常運行時流經三個導電線芯三相電流總和為零,在電纜統包的金屬護套上基本上沒有磁通鏈,因此在金屬護套兩端基本上無感應電壓,兩端接地后也不產生感應電流。但是當電壓等級為35kV及以上時,大多采用單芯電纜。當單芯電纜導電線芯有電流通過時,就有磁力線交鏈金屬護套,使金屬護套的兩端產生感應電壓。此時,如果仍將金屬護套兩端三相互聯接地,則金屬護套上將會出現很大的環流電流,這種作用幾乎和1∶1的電流互感器差不多。這時不僅在金屬護套中形成熱損耗,加速電纜絕緣的老化,而且使電纜的載流量降低,因此單芯電纜不可兩端接地。但當電纜金屬護套一端接地后,帶來的問題是,當線路上傳來了雷電波或者操作過電壓時,電纜金屬護套不接地端將會出現很高的沖擊電壓,此外,當系統發生短路故障時,短路電流將流經導電線芯,并且在金屬護套的不接地端產生較高的工頻感應電壓。當電纜外護層的絕緣不能承受這類過電壓的作用而損壞時,就會出現多點接地,并形成電流的環流。因此,在采用一端互聯接地時,必須采取措施限制護層上的過電壓。本文主要對作為變電所進線的單芯35kV交聯聚乙烯(XLPE)絕緣電纜,如何進行過電壓的保護及計算作了詳細闡述。