Kabelsymmetrieontwerp
Voor kabels die specifiek zijn ontworpen voor motoren met variabele frequentie van 1,8/3 kW en lager, kunnen symmetrische 3+1 kern- en 4-aderige kabels alleen worden gebruikt als ingangskabels voor de hoofdvoeding, maar symmetrische kabelstructuren verdienen de voorkeur. Kabels tussen de omvormer en de motor met variabele frequentie moeten een symmetrische kabelstructuur gebruiken. Symmetrische kabelstructuren omvatten 3-kern- en 3+3-kerntypen. De 3+3-kernkabelstructuur ontleedt de vierde kern (neutrale kern) van de vier-aderige geïsoleerde draad (drie grote en één kleine) in drie kleinere geïsoleerde kernen, symmetrisch bekabeld. Voor motorkabels met variabele frequentie van 6/10 kV verschilt deze kabelstructuur van gewone 6/10 kV-stroomkabels. Gewone stroomkabels gebruiken kopertape-afscherming voor de drie geïsoleerde kernen voordat de kabel wordt gevormd, terwijl motorkabels met variabele frequentie koperdraad en kopertape-afscherming gebruiken, geëxtrudeerd met fasegescheiden -mantels en vervolgens symmetrisch bekabeld. Vanwege de uitwisselbaarheid van de geleiders bieden symmetrische kabelstructuren een betere elektromagnetische compatibiliteit, spelen ze een rol bij het onderdrukken van elektromagnetische interferentie, het opheffen van oneven frequenties in hogere harmonischen, het verbeteren van het anti-interferentievermogen van motorkabels met variabele frequentie en het verminderen van elektromagnetische straling in het hele systeem.
Ontwerp van afschermingsstructuur
Voor de afscherming van motorkabels met variabele frequentie van 1,8/3 kV en lager wordt doorgaans gebruik gemaakt van algehele afscherming.. 6/10 kV motorkabels met variabele frequentie bestaan uit fase-specifieke afscherming en algemene afscherming. Fase-specifieke afscherming kan over het algemeen gebruik maken van kopertape-afscherming of een combinatie van koperdraad en kopertape-afscherming. De algehele afschermingsstructuur kan een combinatie gebruiken van koperdraad en kopertape-afscherming, gevlochten koperdraadafscherming, kopertape-afscherming, koperdraad gevlochten kopertape-afscherming, enz., waarbij de dwarsdoorsnede van de afschermingslaag en de dwarsdoorsnede van de hoofdgeleider in een bepaalde verhouding staan. Deze afgeschermde kabelstructuur is bestand tegen elektromagnetische inductie, slechte aarding en door stroomleidingen geleide interferentie, vermindert inductie en voorkomt overmatige geïnduceerde elektromotorische kracht. De afschermingslaag onderdrukt niet alleen de emissie van elektromagnetische golven, maar dient ook als pad voor kortsluitstroom, waardoor de neutrale geleider wordt beschermd. Voor motorkabels met variabele frequentie van 6/10 kV wordt, rekening houdend met het feit dat de kabel tijdens gebruik vaak wordt blootgesteld aan radiale krachten, een gegalvaniseerde stalen tape-pinlaag toegevoegd buiten de kabelafschermingslaag (met een isolatiehuls toegevoegd tussen de afschermingslaag en de stalen tape-pinlaag). Stalen tapepantser dient in de eerste plaats als de radiale mechanische beschermlaag van de kabel, terwijl het ook zorgt voor extra algehele afscherming. Met name het gebruik van twee verschillende afschermingsmaterialen-staalbandpantser en koperdraad/tape-afscherming-creëert een complementair effect bij de afscherming van elektromagnetische golven, wat resulteert in betere algehele afschermingsprestaties.
Ontwerp van elektrische kabelprestaties
De elektrische prestaties van motorkabels met variabele frequentie van 1,8/3 kV en lager zijn ontworpen volgens de GB/T 12706.2002-normen. . 6/10 kV motorkabels met variabele frequentie voldoen niet alleen aan de GB/T 12706.2002-normen, maar hebben ook extra vereisten voor capaciteit en inductie. Op basis van het daadwerkelijke gebruik van motorkabels met variabele frequentie en verwijzend naar GB/T 12706.2002 en de technische specificaties van ABB voor stroomtransmissiekabels, werden de elektrische prestatieparameters van de kabels bepaald.