15kV电缆护层保护器选型需综合以下核心参数与标准:
一、关键性能参数
额定电压与持续运行电压
需匹配电缆系统电压等级(如15kV对应系统电压可能为10kV或更高)。
持续运行电压应高于电缆金属护层可能出现的工频感应电压,确保正常运行时不动作。
示例:110kV电缆护层保护器额定电压通常为3.6kV(有效值),持续运行电压2.8kV。
冲击电流耐受能力
110kV电缆:护层绝缘冲击耐压37.5kV,保护器残压需≤26.8kV(37.5/1.4)。
220kV电缆:护层绝缘冲击耐压47.5kV,保护器残压需≤33.9kV。
雷电冲击电流:需承受10kA(8/20μs波形)或更高冲击,残压应低于电缆护层绝缘冲击耐压值的1/1.4(绝缘配合系数)。
操作冲击电流:需通过2ms方波通流容量测试(如400A),确保操作过电压下不损坏。
工频过电压耐受
在最大工频过电压(如系统短路时)作用下,保护器需承受5秒不击穿或损坏。
标准要求:工频耐压时间≥5秒,耐压值需高于系统最高运行电压。
脉冲电流累积耐受
保护器需通过最大脉冲电流累积20次冲击而不损坏,模拟长期雷击或故障工况。
二、选型原则
绝缘配合原则
保护器残压(Ur)乘以1.4后,应低于电缆护层绝缘的冲击耐压值。
示例:15kV电缆护层绝缘冲击耐压若为20kV,则保护器残压需≤14.3kV(20/1.4)。
系统电压匹配
ENR-LHQ-10:额定电压10kV,适用于10kV系统。
ENR-LHQ-35:额定电压35kV,适用于35kV系统(需确认15kV电缆是否需更高额定值)。
根据电缆系统电压等级选择保护器额定电压,避免过压或欠压运行。
常见型号:
环境适应性
保护器需适应-45℃~60℃环境及高海拔地区,确保极端条件下性能稳定。
三、典型型号与参数
| 型号 | 系统额定电压(kV) | 工频耐压(kV/时间) | 10kA雷电冲击残压(kV) | 直流U1mA参考电压(kV) | 2ms方波通流容量(A) |
|---|---|---|---|---|---|
| ENR-LHQ-10 | 10 | 3.6/4 | 8.7 | 4.0 | 400 |
| ENR-LHQ-35 | 35 | 5/4 | 12 | 5.5 | 400 |
| ENR-LHQ-110(Ⅰ) | 110 | 6/4 | 15 | 6.5 | 400 |
四、安装与配置建议
单端接地+保护器
适用于短线路(≤500m),非直接接地端通过保护器接地,限制感应电压。
规范要求:非直接接地端感应电压≤50V。
交叉互联接地
适用于长线路(>1km),将电缆分为3段,护层交叉互联后通过保护器接地,消除环流。
案例:某220kV电缆(3.2km)采用此方式,屏蔽层电压降至20V以下。
中点接地
适用于线路长度500m~1km,中点接地,两端通过保护器接地,平衡电压分布。
五、检测与维护
定期检测:每1-2年检测保护器直流参考电压、泄漏电流及残压,确保性能合格。
外观检查:检查硅橡胶外套是否开裂、密封是否良好,防止受潮。
记录管理:建立保护器运行档案,记录动作次数、残压值及更换时间。


