变频调速系统电缆的缆芯结构

    普通电力电缆的缆芯为平行绞合结构，且大都呈非对称形。普通结构的电力电缆应用于变频调速系统会暴露出许多问题。对于变频系统用电力电缆的缆芯结构一般倾向于图2-24a所示的三芯电缆和图2-24b所示的3+3结构电缆，电缆缆芯呈对称形，并均有屏蔽层。设有屏蔽层的电缆能够有效地抑制内、外界的电磁干扰，决定屏蔽层的屏蔽效果好坏常用屏蔽抑制系数来表示，屏蔽抑制系数为零说明电缆的屏蔽效果最佳。

    图2-24    变频系统用电力电缆结构示意图

    变频系统用电力电缆常采用的屏蔽方式有：铜丝编织屏蔽；铜带绕包屏蔽；铜丝缠绕屏蔽；铜丝铜带组合屏蔽；铜带纵包屏蔽（分轧纹与不轧纹）；铝带纵包屏蔽（分轧纹与不轧纹）；钢丝铜丝组合屏蔽。纵包结构的屏蔽效果要比绕包结构的好。此外，也有采用铝塑复合带进行绕包或纵包作为屏蔽层，这种屏蔽层应用到变频系统用电力电缆的结构上是否满足抗电磁干扰的要求还需要在实践中验证。选用何种屏蔽方式要依据电缆的使用场合而定。屏蔽层的截面一般根据使用要求而定，通常屏蔽层的截面是相线截面的50%，也有要求和相线截面相等的。

    普通电力电缆用绝缘有PVC、XLPE、ERP、CSM、CR/PCP、NBR等材料，从材料的绝缘性能（体积电阻、介电常数、介质损耗、介电强度、工作温度等）和弯曲性能等方面来考虑，变频系统用电力电缆的绝缘使用较多的材料为XLPE和ERP。

    目前，变频系统用电力电缆电压等级均在6/10kV以下，市场用量较大的电压等级为0. 6/1kV。变频系统用电力电缆的护套材料多为PVC、ERP、无卤低烟阻燃聚烯烃。

    图2-24a所示是一种三芯电缆，它配有同心铜屏蔽层。此种结构相线之间以及相线与屏蔽线的距离都是相等的，同时屏蔽层还作为一根保护导体使用。采用这种结构的电缆和接线方式，应考虑到屏蔽层截面的大小必须保证电缆能够安全的运行。

    图2-24b所示是一种3+3对称结构的电缆，电缆具有屏蔽层，此种结构三根对称导体用作电缆的保护接地线。该类型电缆的屏蔽层采用铜铝纵包加工而成。屏蔽线一端连接到变频器的保护端上，一端连接到电动机的保护端上。

    变频调速系统用电力电缆宜采用对称缆芯结构，此外电缆应具有屏蔽层，屏蔽层宜采用屏蔽效果较佳的纵包结构。变频调速系统用电力电缆在安装时采用整根连接，带有中间接头的电缆其电缆抗干扰性能会有所降低。