电缆金属护套接地
1）高压电缆从内到外分别为：
①导体层、②绝缘层、③护套层
③护套层又分为：金属护套层和非金属护套层。
2）电缆正常运行时，
高压单芯电缆线芯电流产生的
交变磁场会在金属护套上产生感应电势。
3）为了保证电缆运行维护人员安全，
同时减小环流损耗，
必须控制金属护套上的感应电势。
控制金属护套感应电压的方式为
将金属护套层接地。
因此，我们今天就来聊一聊
如何控制金属护套上的感应电势。
根据《电力工程电缆设计标准》GB50217-2018中，
对正常感应电势最大值要求如下：
1）无安全措施时（即人员能接触到金属套）时：50V。
2）有安全措施时（即人员不能接触到金属套）时：300V。
因为当前电缆线路工程
均会防止人员直接接触金属套，
因此电缆正常感应电势最大不得超过300V.
在《电力工程电缆设计标准》94版中，该值为100V。在2007版和现行的2018版中，则把该值提升到了现在的300V。
疑问一：
感应电势如何计算？
答：感应电势的大小与电缆线路的长度
和流过导体的电流大小成正比。
具体计算详见《电力工程电缆设计标准》2018版附录F。
疑问二：
为什么新规范要提升最大感应电势允许值呢？
答：为了减小接头数量
随着高压电缆截面和负荷电流的日益增大，
在较长距离电缆线路工程，
受金属正常感应电势容许值仅 100V 的制约，
往往不仅不能采取单点接地，
而且交叉互联接地需以较多单元，
使得不长的电缆段就需设置绝缘接头 。
如 500 kV 1 X 2500 mm2 电缆通常三相直列式配置时，
每隔约250m就需设置接头。
又基于超高压电缆的接头造价昂贵，
且接头数量若多，
不仅安装工作量大、工期长，
且将影响运行可靠性降低。
疑问三：
感应电势300V容易达到吗？
答：很难达到！
英国国家电网公司
曾对已运行30年的 21km长275kV 电缆线路进行改造，
研究了由原来的 28 个交叉互联单元缩减为7个，
交叉互联单元段长度增至2955m~3099m，
其中最大Es达214V。
西班牙马德里地区400kV 1X2500mm2 XLPE 电缆
12.7km 长输电干线，
采取5个交叉互联单元 ，
单元中最长区段按电缆制造长度850m 考虑，
Es 达 263V~317 V ，
该线路于2004 年建成运行。
因此，
一般110kV~220kV线路在常规电缆分段下
很难超过300V.
接地方式的选择主要和线路长度有关：
1）当电缆长度较短时：
直接接地+保护接地
当电缆长度较短时（一般不超过500~700米），
即可采用“直接接地+保护接地”方式。
同时根据《电力工程电缆设计标准》要求，
一般情况下均需设置平行回流线。
“直接接地+保护接地”接线示意图如下：
问：为什么不采用交叉互联方式？答：采用交叉互联方式需分割为3段，增加了接头数量，增大了投资和运维风险。
2）电缆长度较长时：
交叉互联接地
当电缆长度较长时（大于1000m时），
即可等分为三段凑成一个交叉互联段。
（或者3段的倍数凑成多个交叉互联段）
根据理论，
一段完全三等分的电缆，
两端的感应电压为零，
不存在环流。
所以为什么呢？
利用交叉互联箱经过两次换位后，即形成在每根金属护套上分别串联着A 、B 、C 相电缆的护套电压。因此，每区段中每段导体线芯在护套上感应的电压互成120°相位差，将三段感应电压矢量和后，整个区段的每根电缆护套上感应电压为零，也就不存在环流。
通俗来讲，
就是通过交叉互联箱，
每根金属护套在3相上都走了一遭，
最后回到了原点。
可见下图：
问：为什么不都采用单点接地方式？答：都采用单点接地方式增加了接地箱数量，增加了回流线长度，增大了投资。且回流线容易被盗，有安全隐患。
3)特殊情况下：
直接接地和交叉互联接地搭配使用
例如已有一段电缆本采用交叉互联接地，
现要对其进行改造进行加长500m，
则加长的这一段可采用直接接地方式，
具体接线可见下图：
最后给大家看看接地箱的实拍图，
帮助大家加强理解，
加深印象。
由上图可以看出，
与直接接地箱和保护接地箱连接的是
单芯电缆，
只有一根线芯。
与交叉互联箱连接的是
同轴电缆，
是有两根线芯（里一层、外一层）。
（这也就是单芯电缆与同轴电缆的区别！）
OK!