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動車組高壓電纜

發布時間：2021-07-27 01:39:12人氣：

動車組車頂高壓電纜是其運行所需的特別重要（yào）的電力傳輸電纜，整個列車供（gòng）電（diàn）係統中連接各（gè）個高壓電氣設（shè）備是由動車組高壓（yā）電纜總成來完成的。動車組在運行過程中，列車受電弓通過接觸網將25kV的高壓交流電能，流過高壓電纜總成傳（chuán）送給（gěi）牽（qiān）引變（biàn）壓器，經變壓器降壓處理後再傳送給牽引變流器。再通過一係列的變換（huàn）處理，一方麵該電能轉變成電壓與（yǔ）頻率均可以控製的三相交流電，傳輸給牽引電機，將其轉換（huàn）成動車組動能（néng）來牽引整個列車（chē）的運行；另一方麵轉換為動車組上其它電氣設備所需要的電（diàn）源，提供其正常工作需要的電能。目前工廠正在製造或者在段運行的（de）動車組上使用（yòng）的25kV高壓電（diàn）纜總成，其結構形式（shì）為預製式終端結（jié）構，主要（yào）是由電纜、預製式終端、T型（xíng）終端、銘牌和電纜線卡等組成。其中，預製式終端用（yòng）來實現與動車組頂部的母線相連，而T形（xíng）終（zhōng）端（duān）是用於和動車內的牽引（yǐn）變壓器相連接。動車組高壓電纜的結構組（zǔ）成如圖所示（shì）。

在通電狀態（tài）下，高壓電纜線外側的銅屏蔽層與（yǔ）內側的銅導體（tǐ）之間，通過主絕緣層會（huì）產生沿（yán）著電纜半徑方向均勻分布的電場。內（nèi）半導電層與外半導電層是由半導電材料製作（zuò）而成，目的是用來在主絕緣層內、外接（jiē）觸麵形成光滑平整的圓柱體麵，消（xiāo）除銅屏蔽層與銅導體（tǐ）線（xiàn）束表麵的不（bú）平整（zhěng），以確保主（zhǔ）絕緣層徑向（xiàng）厚度與電場分布的均勻性。也就（jiù）是說，一般電纜的電場隻有從銅導體沿著銅屏蔽層的徑向電場，沒（méi）有沿著芯線的軸向電場，電場分布都是均勻的。

在切斷（duàn）電纜（lǎn）後，剝離掉屏蔽層，就會改（gǎi）變高壓電纜原有的（de）電場分布，將形成對絕緣層極為不利的切向電場，那麽在電纜屏蔽層（céng）斷口處就會產生電場（chǎng）強（qiáng）度應力的聚集部位，如（rú）圖所示。該處正是電纜主絕（jué）緣在使用過程中非常容易（yì）被擊（jī）穿的（de）部位，所以在製作動車（chē）組高壓電纜總成時，為了緩解和分散電力線應力集中（zhōng）的問題，需要使用特殊的方法對電纜兩端進行處理。在電纜最容易被擊穿的屏蔽層斷口處，一（yī）般采用體積（jī）電阻（zǔ）率為108-1012Ωcm，介電常數為20-30的材料製（zhì）作（zuò）的電應力控製（zhì）管或者應力錐安裝在屏蔽層斷口處，以分散電（diàn）纜斷口處的電（diàn）場應力，如圖所示。高（gāo）壓電（diàn）纜終端的（de）設計中極為重要的部（bù）分就是電應力（lì）控製，它是對電纜終端內部的電場強度和電場分（fèn）布實行控（kòng）製，也就是采取適當的措施，使得（dé）電場強度和電場分（fèn）布處（chù）於最（zuì）佳狀態（tài），從而確保電纜長時間穩定可靠的運行。動車組高壓電纜的終（zhōng）端如此重要，下一篇將對其進行簡單介紹。