萬(wàn)邦電纜_簡(jiǎn)析變頻器電纜的特性及設(shè)計(jì)中需克服的問(wèn)題
發(fā)布時(shí)間：2016.08.02 新聞來(lái)源：硅橡膠電纜YGCR-光伏電纜PVF-1-萬(wàn)邦電纜 - 安徽萬(wàn)邦特種電纜有限公司
通俗的講，變頻電纜就是主要用于變頻電源和變頻電機(jī)之間連接用的電纜，變頻電纜具有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，適用于礦山、冶金、造紙、鐵路、食品加工和金屬加工等行業(yè)。
那么變頻電纜與普通電纜***大的區(qū)別在哪里呢？
首先，變頻電纜在特殊的環(huán)境下工作，其工作頻率調(diào)節(jié)范圍較寬，這就會(huì)導(dǎo)致其工作時(shí)無(wú)論工作頻率高或者低，都會(huì)具有一個(gè)主頻率的波形輪廓，同時(shí)會(huì)包含許多高次諧波的產(chǎn)生，經(jīng)過(guò)多次反射幅值疊加后，其承受的電壓可達(dá)到工作電壓的數(shù)倍。在如此工作條件下倘若變頻電纜的絕緣安全系數(shù)不夠高，那么非常容易就使得電纜被擊穿，從而引發(fā)一系列的安全事故，造成巨大損失。
其次，我們可以想到電纜在工作狀態(tài)下會(huì)對(duì)外發(fā)射電磁波進(jìn)行污染。尤其是在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)能廣泛的出現(xiàn)這一現(xiàn)象，主要原因是電機(jī)功率比較大，而且連接變頻電源與變頻電機(jī)之間的電纜長(zhǎng)度也比較長(zhǎng)。這就導(dǎo)致了在工作狀態(tài)時(shí)電纜如同是一個(gè)向外發(fā)射高頻電磁波的有效載體，被稱(chēng)之為電磁波的環(huán)境污染。
設(shè)計(jì)變頻電纜時(shí)我們需要克服哪些問(wèn)題？
首先，需要克服的問(wèn)題就是普通電纜在變頻條件下可能幾小時(shí)之內(nèi)就會(huì)被擊穿。經(jīng)分析后可以得出結(jié)論，導(dǎo)致這一現(xiàn)象發(fā)生決不是絕緣老化而產(chǎn)生的，究其根本可歸結(jié)于高頻脈沖電壓對(duì)絕緣的影響而產(chǎn)生。故電纜設(shè)計(jì)時(shí)絕緣材料的選型就顯得非常重要了，分析常見(jiàn)的電纜材料我們可以知道，聚氯乙烯絕緣常常會(huì)因其介質(zhì)損耗偏大而加快絕緣擊穿，交聯(lián)聚乙烯絕緣則兼有熱、電、機(jī)等優(yōu)良性能，因此我們選用交聯(lián)聚乙烯作為變頻電纜的絕緣料。同時(shí)我們?cè)谠O(shè)計(jì)電纜絕緣厚度時(shí)也可以對(duì)絕緣厚度進(jìn)行適當(dāng)加厚，使變頻電纜更加安全可靠。
其次，我們需要解決高頻電磁波對(duì)環(huán)境污染的問(wèn)題。以四芯低壓電纜為例，我們首先可以通過(guò)改善絕緣線(xiàn)芯的排列方式，來(lái)減小高頻電磁波對(duì)環(huán)境的污染。若電纜的三根主線(xiàn)芯與地線(xiàn)芯直接成纜，則諧波電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)不對(duì)稱(chēng)；而將地線(xiàn)芯分解為三個(gè)截面較小的絕緣線(xiàn)芯，把三大三小線(xiàn)芯對(duì)稱(chēng)成纜，則基本上能使磁場(chǎng)對(duì)稱(chēng)化，降低了磁場(chǎng)對(duì)外的干擾。其次應(yīng)加強(qiáng)屏蔽結(jié)構(gòu)，一般都習(xí)慣采用銅絲編織屏蔽，實(shí)際上該屏蔽結(jié)構(gòu)材料消耗大、加工速度慢、屏蔽效果也不是***理想。為了達(dá)到更好的屏蔽效果，同時(shí)便于生產(chǎn)，采用銅帶屏蔽加銅絲編織結(jié)構(gòu)，可以有效的抑制電磁波對(duì)外發(fā)射。
那么變頻電纜與普通電纜***大的區(qū)別在哪里呢？
首先，變頻電纜在特殊的環(huán)境下工作，其工作頻率調(diào)節(jié)范圍較寬，這就會(huì)導(dǎo)致其工作時(shí)無(wú)論工作頻率高或者低，都會(huì)具有一個(gè)主頻率的波形輪廓，同時(shí)會(huì)包含許多高次諧波的產(chǎn)生，經(jīng)過(guò)多次反射幅值疊加后，其承受的電壓可達(dá)到工作電壓的數(shù)倍。在如此工作條件下倘若變頻電纜的絕緣安全系數(shù)不夠高，那么非常容易就使得電纜被擊穿，從而引發(fā)一系列的安全事故，造成巨大損失。
其次，我們可以想到電纜在工作狀態(tài)下會(huì)對(duì)外發(fā)射電磁波進(jìn)行污染。尤其是在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)能廣泛的出現(xiàn)這一現(xiàn)象，主要原因是電機(jī)功率比較大，而且連接變頻電源與變頻電機(jī)之間的電纜長(zhǎng)度也比較長(zhǎng)。這就導(dǎo)致了在工作狀態(tài)時(shí)電纜如同是一個(gè)向外發(fā)射高頻電磁波的有效載體，被稱(chēng)之為電磁波的環(huán)境污染。
設(shè)計(jì)變頻電纜時(shí)我們需要克服哪些問(wèn)題？
首先，需要克服的問(wèn)題就是普通電纜在變頻條件下可能幾小時(shí)之內(nèi)就會(huì)被擊穿。經(jīng)分析后可以得出結(jié)論，導(dǎo)致這一現(xiàn)象發(fā)生決不是絕緣老化而產(chǎn)生的，究其根本可歸結(jié)于高頻脈沖電壓對(duì)絕緣的影響而產(chǎn)生。故電纜設(shè)計(jì)時(shí)絕緣材料的選型就顯得非常重要了，分析常見(jiàn)的電纜材料我們可以知道，聚氯乙烯絕緣常常會(huì)因其介質(zhì)損耗偏大而加快絕緣擊穿，交聯(lián)聚乙烯絕緣則兼有熱、電、機(jī)等優(yōu)良性能，因此我們選用交聯(lián)聚乙烯作為變頻電纜的絕緣料。同時(shí)我們?cè)谠O(shè)計(jì)電纜絕緣厚度時(shí)也可以對(duì)絕緣厚度進(jìn)行適當(dāng)加厚，使變頻電纜更加安全可靠。
其次，我們需要解決高頻電磁波對(duì)環(huán)境污染的問(wèn)題。以四芯低壓電纜為例，我們首先可以通過(guò)改善絕緣線(xiàn)芯的排列方式，來(lái)減小高頻電磁波對(duì)環(huán)境的污染。若電纜的三根主線(xiàn)芯與地線(xiàn)芯直接成纜，則諧波電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)不對(duì)稱(chēng)；而將地線(xiàn)芯分解為三個(gè)截面較小的絕緣線(xiàn)芯，把三大三小線(xiàn)芯對(duì)稱(chēng)成纜，則基本上能使磁場(chǎng)對(duì)稱(chēng)化，降低了磁場(chǎng)對(duì)外的干擾。其次應(yīng)加強(qiáng)屏蔽結(jié)構(gòu)，一般都習(xí)慣采用銅絲編織屏蔽，實(shí)際上該屏蔽結(jié)構(gòu)材料消耗大、加工速度慢、屏蔽效果也不是***理想。為了達(dá)到更好的屏蔽效果，同時(shí)便于生產(chǎn)，采用銅帶屏蔽加銅絲編織結(jié)構(gòu)，可以有效的抑制電磁波對(duì)外發(fā)射。
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