研究目的:石太客运专线建设中,10 kV电力贯通线大部分采用高压单芯电缆。考虑到电气化铁路沿线不同电气回路的影响,对单相回路、三相回路的电缆金属护套感应电压进行研究,并根据GB 50217—2007的要求,对单芯电缆金属护套感应电动势进行计算,通过分析和比选不同的电缆金属护套接地方式,提出电缆敷设方式和金属护套接地问题的解决方案。研究结论:通过研究,三相电力贯通线单芯电缆宜采用正三角形布置,计算单芯电缆金属护套感应电动势时,接触网电流的影响不可忽略。通过对单芯电缆接地方式的研究,电缆金属护套不宜两端直接接地;电缆长度小于2 km时,采取一端直接接地、另一端保护接地方式;电缆长度为2~4 km时,采取电缆中间接地、两端保护接地方式;电缆长度大于4 km时,采取金属护套交叉互联接地方式。
本文对变电站10kV线路中性点接地做了分析与比较，指出了当前的几种常用接地方式存在的问题，结合现有的中性点灵活接地方式提出了中性点新型灵活接地方式的研究方向，该方式下中性点接地设备由消弧线圈和灵活投切的接地电阻器及选线电阻并联而成，充分发挥消弧线圈补偿电容电流、提高单相接地故障自恢复概率的作用，以及电阻抑制弧光接地过电压和谐振过电压的作用，并通过投入电阻器产生足够的电流使在单相永久接地故障下实现可靠的变电所选线。经过对Matlab仿真结果的理论分析，验证新型中性点灵活接地方式的优势。
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