1. Конструкция симметричного кабеля
Для кабелей двигателя с переменной-частотой, рассчитанных на напряжение 1,8/3 кВ и ниже, симметричные конфигурации 3+1 и 4-жильных кабелей подходят для использования в качестве кабелей основного питания; однако обычно предпочтительнее использовать симметричную структуру кабеля. Кабели, соединяющие преобразователь-частоты (ЧРП) с двигателем-частоты, должны иметь симметричную структуру. Симметричные кабельные конструкции обычно бывают двух видов: 3-жильные и 3+3жильные. Структура жилы 3+3 предполагает разделение четвертой жилы (нейтральной жилы)-которая обычно меньше трех основных жил в стандартной конфигурации 3+1-на три отдельные изолированные жилы меньшего поперечного-сечения, а затем скручивание этих трех меньших жил симметрично рядом с тремя основными жилами. Для кабелей двигателей с переменной-частотой на напряжение 6/10 кВ структура кабеля отличается от конструкции стандартных силовых кабелей на 6/10 кВ. В то время как стандартные силовые кабели обычно включают экранирование каждой из трех изолированных жил медной лентой перед скруткой, специализированные кабели двигателя с переменной-частотой экранируются с использованием комбинации медных проводов и медной ленты с последующей экструзией отдельных фазных оболочек перед симметричным скручиванием вместе. Благодаря взаимозаменяемости проводников в симметричной структуре кабеля он обеспечивает превосходную электромагнитную совместимость; он играет важную роль в подавлении электромагнитных помех за счет эффективного подавления гармоник нечетного порядка, тем самым повышая помехоустойчивость специального кабеля и снижая общее электромагнитное излучение внутри системы.
2. Проектирование экранирующей конструкции
Для кабелей двигателей с переменной-частотой, рассчитанных на напряжение 1,8/3 кВ и ниже, обычно используется общая (общая) схема экранирования. Для кабелей двигателей переменной-частоты 6/10 кВ система экранирования состоит как из индивидуального фазового экрана, так и из общего (общего) экрана. Экранирование отдельных фаз обычно достигается с помощью экранирования медной лентой или комбинацией медных проводов и медной ленты. В общей экранирующей конструкции могут использоваться различные методы, такие как комбинация медных проводов и медной ленты, оплетка медной проволоки, намотка медной ленты или комбинация оплетки медной проволоки и намотки медной ленты; площадь поперечного-сечения экранирующего слоя рассчитана на сохранение определенного соотношения относительно площади поперечного-сечения основных жил. Кабели с такой экранирующей структурой способны противостоять электромагнитной индукции, устранять проблемы, связанные с плохим заземлением, и подавлять кондуктивные помехи, исходящие от линий электропитания; кроме того, такая конструкция снижает индуктивность и предотвращает возникновение чрезмерной наведенной электродвижущей силы (ЭДС). Экранирующий слой выполняет двойную функцию: он подавляет внешнее излучение электромагнитных волн, а также служит выделенным каналом для токов короткого замыкания, обеспечивая тем самым защитную функцию, подобную функции нейтрального сердечника. Для кабелей двигателя с регулируемой частотой 6/10 кВ-учитывая, что эти кабели часто подвергаются внешним радиальным нагрузкам во время эксплуатации-снаружи защитного слоя кабеля был добавлен слой брони из оцинкованной стальной ленты (с изолирующей оболочкой, вставленной между экранирующим слоем и бронёй из стальной ленты). Броня из стальной ленты в первую очередь служит радиальным слоем механической защиты кабеля; одновременно он действует как дополнительный общий щит. В частности, сочетание брони из стальной ленты с экранированием из медной проволоки и медной ленты-с использованием двух разных экранирующих материалов-создает дополнительный эффект в отношении ослабления электромагнитных волн, тем самым улучшая общие характеристики экранирования.
3. Проектирование электрических характеристик кабеля.
Параметры электрических характеристик кабелей двигателей с регулируемой частотой на напряжение 1,8/3 кВ и ниже разработаны в соответствии со стандартом GB/T 12706-2002. Для кабелей двигателей с регулируемой частотой 6/10 кВ, помимо соответствия требованиям стандарта GB/T 12706-2002, предусмотрены дополнительные требования к электрическим характеристикам, в частности, в отношении емкости и индуктивности. Окончательные электрические характеристики этих кабелей двигателей с регулируемой частотой были установлены на основе их фактических условий эксплуатации со ссылкой на стандарт GB/T 12706-2002 и технические спецификации для кабелей силового привода, выпущенные компанией ABB.
