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摘 要： 分析交叉互联箱的技术优越性，接线及原理、结构与特点，重点分析普光气田220kV变电站——净化厂792变电站电力电缆供电系统中采用交叉互联箱的必要性。
关键词： 交叉互联；感应电压；环形电流
中图分类号：TM247 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0820121－01
1 项目背景
油田电力系统中，6kV以上的电压等级电力输送基本上采用架空导线的方式，结合普光气田地处四川境内山体易滑坡、多自然灾害的实际，为提到电力运行的可靠性，经过反复论证采用了电力电缆取代架空导线的运行方式，运行经验告诉我们电力电缆故障点基本发生在接头处，考虑到三芯电缆笨重不便于运输，故普光220kV变电站净化厂792变电站4个回路采用了YJVV-35kV 1×300单芯电缆长度共计约27.6km。为确保电缆安全可靠地运行，本次选用了交叉互联箱在普光气田35kV电力电缆线路中应用。
2 技术特点及指标
交叉互联箱适应于高电压（35kV、66kV、110kV、220kV）等级的单芯交联电缆金属屏蔽层的交叉互联，它能限制护套和绝缘接头两侧过电压的升高，限制金属护套的感应电压，减少、消除护层上的环形电流。感应电压与电缆长度成正比，当电缆线路较长时，过高的护套感应电压可能会危及人身安全，并可能导致设备事故，为提高电缆的输送容量，防止电缆外护层被击穿，确保电缆安全可靠地运行，在电缆线路中采用了交叉互联箱。
交叉互联箱体采用高强度不锈钢及玻璃钢制成机械强度高，密封性能好，且具有良好的阻燃性；其内部接线板采用铜板镀银制成，导电性能优良；护层保护器采用ZnO压敏电阻作为保护元件，护层保护器外绝缘采用进口绝缘材料制成，具有优良的电压-电流特性曲线，保护性能极好。适用于127/220kV及以下电力电缆的金属护层的交叉联，其作用是限制护套和绝缘接头绝缘段两侧冲击过电压的升高，控制金属护套的感应电压，减少消除护层上的环形电流，提高电缆的输送容量，防止电缆外护层被击穿，确保电缆能安全可靠地运行。
3 交叉互联箱在供电系统中的工作原理分析
保护层环流实测及发热分析：由于采用了两端直接接地的方式，在电磁感应电压的作用下，就会在保护层中产生循环电流。如图1所示。
B相，C相接地方式与图1同，故略。
从图1可知A1电缆所产生的接地环流为：
IA1=EA1/Z （1）
式中EA1-A1电缆保护层上所感应的感应电动势。余下电缆感应电动势依次类推。
IA1-A1电缆保护层上所产生的接地环流。余下电缆接地环流依次类推。
据有关资料介绍，10kV以上高压电缆两端接地时，保护层循环电流可达到线芯电流的50%～90%。从而引发电缆保护层的发热，轻者严重降低电缆的载流能力；重者严重烧伤电缆，降低电缆绝缘水平，大大缩短电缆使用寿命。经对9根电缆金属保护层环流实测，实测数据如表1所示：
从表1实测数可看出，各条电缆之间存在着多个电磁交链，导致金属保护层出现的环流各不相同。是什么导致个别电缆上会出现如此之大的环流，经过现场实地观察，发现这主要是在电缆敷设过程中没有注意到电缆间的位置关系所造成的。在约近40m的竖直走向敷设过程中电缆是一字摆开，在水平走向敷设过程中电缆是分两层走，A，B两相6根在电缆支架的第一层，C相则是在第二层。如图2所示。
很显然这样的位置不利于相间互感电磁耦合的平衡，这样就直接导致了每根电缆上出现大小不一的环流。鉴于现场的实际情况，要重新敷设电缆不太实际，于是提出了在不更改敷设状况的基础上，采取相应的措施，尽可能的减小环流，让电缆可以安全经济运行。
关键词： 交叉互联；感应电压；环形电流
中图分类号：TM247 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0820121－01
1 项目背景
油田电力系统中，6kV以上的电压等级电力输送基本上采用架空导线的方式，结合普光气田地处四川境内山体易滑坡、多自然灾害的实际，为提到电力运行的可靠性，经过反复论证采用了电力电缆取代架空导线的运行方式，运行经验告诉我们电力电缆故障点基本发生在接头处，考虑到三芯电缆笨重不便于运输，故普光220kV变电站净化厂792变电站4个回路采用了YJVV-35kV 1×300单芯电缆长度共计约27.6km。为确保电缆安全可靠地运行，本次选用了交叉互联箱在普光气田35kV电力电缆线路中应用。
2 技术特点及指标
交叉互联箱适应于高电压（35kV、66kV、110kV、220kV）等级的单芯交联电缆金属屏蔽层的交叉互联，它能限制护套和绝缘接头两侧过电压的升高，限制金属护套的感应电压，减少、消除护层上的环形电流。感应电压与电缆长度成正比，当电缆线路较长时，过高的护套感应电压可能会危及人身安全，并可能导致设备事故，为提高电缆的输送容量，防止电缆外护层被击穿，确保电缆安全可靠地运行，在电缆线路中采用了交叉互联箱。
交叉互联箱体采用高强度不锈钢及玻璃钢制成机械强度高，密封性能好，且具有良好的阻燃性；其内部接线板采用铜板镀银制成，导电性能优良；护层保护器采用ZnO压敏电阻作为保护元件，护层保护器外绝缘采用进口绝缘材料制成，具有优良的电压-电流特性曲线，保护性能极好。适用于127/220kV及以下电力电缆的金属护层的交叉联，其作用是限制护套和绝缘接头绝缘段两侧冲击过电压的升高，控制金属护套的感应电压，减少消除护层上的环形电流，提高电缆的输送容量，防止电缆外护层被击穿，确保电缆能安全可靠地运行。
3 交叉互联箱在供电系统中的工作原理分析
保护层环流实测及发热分析：由于采用了两端直接接地的方式，在电磁感应电压的作用下，就会在保护层中产生循环电流。如图1所示。
B相，C相接地方式与图1同，故略。
从图1可知A1电缆所产生的接地环流为：
IA1=EA1/Z （1）
式中EA1-A1电缆保护层上所感应的感应电动势。余下电缆感应电动势依次类推。
IA1-A1电缆保护层上所产生的接地环流。余下电缆接地环流依次类推。
据有关资料介绍，10kV以上高压电缆两端接地时，保护层循环电流可达到线芯电流的50%～90%。从而引发电缆保护层的发热，轻者严重降低电缆的载流能力；重者严重烧伤电缆，降低电缆绝缘水平，大大缩短电缆使用寿命。经对9根电缆金属保护层环流实测，实测数据如表1所示：
从表1实测数可看出，各条电缆之间存在着多个电磁交链，导致金属保护层出现的环流各不相同。是什么导致个别电缆上会出现如此之大的环流，经过现场实地观察，发现这主要是在电缆敷设过程中没有注意到电缆间的位置关系所造成的。在约近40m的竖直走向敷设过程中电缆是一字摆开，在水平走向敷设过程中电缆是分两层走，A，B两相6根在电缆支架的第一层，C相则是在第二层。如图2所示。
很显然这样的位置不利于相间互感电磁耦合的平衡，这样就直接导致了每根电缆上出现大小不一的环流。鉴于现场的实际情况，要重新敷设电缆不太实际，于是提出了在不更改敷设状况的基础上，采取相应的措施，尽可能的减小环流，让电缆可以安全经济运行。