Kabelsymmetrie-Design
Bei Kabeln, die speziell für Motoren mit variabler Frequenz von 1,8/3 kW und darunter ausgelegt sind, können symmetrische 3+1-adrige und 4-adrige Kabel nur als Eingangskabel für die Hauptstromversorgung verwendet werden, symmetrische Kabelstrukturen werden jedoch bevorzugt. Die Kabel zwischen dem Wechselrichter und dem Frequenzumrichtermotor müssen einen symmetrischen Kabelaufbau aufweisen. Symmetrische Kabelstrukturen umfassen 3-adrige und 3+3-adrige Typen. Die 3+3-adrige Kabelstruktur zerlegt den vierten Kern (neutralen Kern) des vier-adrigen isolierten Kabels (drei große und ein kleiner) in drei kleinere isolierte Adern, die symmetrisch verkabelt sind. Bei 6/10-kV-Motorkabeln mit variabler Frequenz unterscheidet sich dieser Kabelaufbau von gewöhnlichen 6/10-kV-Stromkabeln. Gewöhnliche Stromkabel verwenden vor der Kabelbildung eine Kupferbandabschirmung für die drei isolierten Adern, während Motorkabel mit variabler Frequenz eine Kupferdraht- und Kupferbandabschirmung verwenden, die mit phasengetrennten Mänteln extrudiert und dann symmetrisch verkabelt wird. Aufgrund der Austauschbarkeit der Leiter bieten symmetrische Kabelstrukturen eine bessere elektromagnetische Verträglichkeit und tragen dazu bei, elektromagnetische Störungen zu unterdrücken, ungerade Frequenzen in höheren Harmonischen zu eliminieren, die Entstörungsfähigkeit von Motorkabeln mit variabler Frequenz zu verbessern und elektromagnetische Strahlung im gesamten System zu reduzieren.
Design der Abschirmstruktur
Bei der Abschirmung von Motorkabeln mit variabler Frequenz von 1,8/3 kV und darunter erfolgt im Allgemeinen eine Gesamtabschirmung. . 6/10 kV-Motorkabel mit variabler Frequenz bestehen aus einer phasenspezifischen Abschirmung und einer Gesamtabschirmung. Eine phasenspezifische Abschirmung kann im Allgemeinen eine Kupferbandabschirmung oder eine Kombination aus Kupferdraht und Kupferbandabschirmung verwenden. Die gesamte Abschirmungsstruktur kann eine Kombination aus Kupferdraht- und Kupferbandabschirmung, Kupferdrahtgeflechtabschirmung, Kupferbandabschirmung, Kupferdrahtgeflechtabschirmung aus Kupferband usw. verwenden, wobei der Querschnitt der Abschirmschicht und der Querschnitt des Hauptleiters in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen. Diese abgeschirmte Kabelstruktur widersteht elektromagnetischer Induktion, schlechter Erdung und leitungsgebundenen Störungen, reduziert die Induktivität und verhindert übermäßige induzierte elektromotorische Kräfte. Die Abschirmschicht unterdrückt nicht nur elektromagnetische Wellenemissionen, sondern dient auch als Weg für Kurzschlussströme und schützt so den Neutralleiter. Bei 6/10-kV-Motorkabeln mit variabler Frequenz wird angesichts der Tatsache, dass das Kabel während des Gebrauchs häufig radialen Kräften ausgesetzt ist, außerhalb der Kabelabschirmungsschicht eine verzinkte Stahlbandstiftschicht hinzugefügt (mit einer Isolationshülse zwischen der Abschirmungsschicht und der Stahlbandstiftschicht). Die Stahlbandpanzerung dient in erster Linie als radiale mechanische Schutzschicht des Kabels und sorgt gleichzeitig für eine zusätzliche Gesamtabschirmung. Insbesondere die Verwendung von zwei unterschiedlichen Abschirmmaterialien -Stahlbandpanzerung und Kupferdraht-/Bandabschirmung-erzeugt einen komplementären Effekt bei der Abschirmung elektromagnetischer Wellen, was zu einer insgesamt besseren Abschirmleistung führt.
Kabelelektrisches Leistungsdesign
Die elektrische Leistung von Motorkabeln mit variabler Frequenz von 1,8/3 kV und darunter ist gemäß den Standards GB/T 12706.2002 ausgelegt. . 6/10-kV-Motorkabel mit variabler Frequenz erfüllen zusätzlich zur Erfüllung der Standards GB/T 12706.2002 zusätzliche Anforderungen an Kapazität und Induktivität. Basierend auf der tatsächlichen Verwendung von Motorkabeln mit variabler Frequenz und unter Bezugnahme auf GB/T 12706.2002 und die technischen Spezifikationen von ABB für Energieübertragungskabel wurden die elektrischen Leistungsparameter der Kabel bestimmt.