双回路电缆的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种双回路电缆。该双回路电缆包括：第一电缆，具有A1相线，B1相线和C1相线，其中，B1相线横断面中心点位于第一中垂线上，第一中垂线为A1相线横断面中心点和C1相线横断面中心点连线的中垂线，且A1相线横断面、B1相线横断面和C1相线横断面均位于第一平面，第二电缆，与第一电缆平行设置，第二电缆具有A2相线，B2相线和C2相线。通过本发明，解决了现有技术中电缆金属护套环流较大的问题，进而达到了减小电缆金属护套环流，降低附加损耗，延长电缆的寿命的效果。
【专利说明】双回路电缆
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力传输领域，具体而言，涉及一种双回路电缆。
【背景技术】
[0002] 随着城市的不断建设和发展，架空输电线路的方案正在逐渐被淘汰。一方面，由于 城镇市区电力需求越来越大，进入市区的送电回路不断增加，另一方面，城市建筑物的密度 也在增加，造成架空输电线路路径变得困难，因此地下电力电缆逐渐代替架空输电线路。
[0003] 高压可超高压电缆常常采用单芯结构，其工作电流产生的交变电电场在金属护套 上将产生感应电动势。若护套两端直接接地或交叉互联接地，三相金属护套和大地形成回 流会产生附加损耗，并降低电缆的寿命和输送能力。图1至图3是现有技术的双回路电缆 的截面示意图，对于此种在同一个路径下有多条回路的电缆来说，三相金属护套和大地形 成回流会产生附加损耗、降低电缆的寿命和输送能力的情况下更严重。目前虽然已经提出 了一些减小双回路电缆金属护套环流的方法，如增大接地电阻，使电缆紧密连接等，但这些 方法均有不足之处。如增大接地电阻会在线路发生单相短路时可能带来不利影响，不适合 用于工程中。使电缆紧密排列只能略微减小护套环流，而且拥挤的排列还会导致散热困难， 使电缆过热，大大减小电缆载流量。
[0004] 针对相关技术中三相金属护套环流较大的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0005] 本发明的主要目的在于提供一种双回路电缆，以解决现有技术中电缆的金属护套 环流较大的问题。
[0006] 为了实现上述目的，根据本发明，提供了一种双回路电缆，包括：第一电缆，具有 A1相线，B1相线和C1相线，其中，B1相线横断面中心点位于第一中垂线上，第一中垂线为 A1相线横断面中心点和C1相线横断面中心点连线的中垂线，且A1相线横断面、B1相线横 断面和C1相线横断面均位于第一平面；以及第二电缆，与第一电缆平行设置，第二电缆具 有A2相线，B2相线和C2相线，其中，B2相线横断面中心点位于第二中垂线上，第二中垂线 为A2相线横断面中心点和C2相线横断面中心点连线的中垂线，且A2相线横断面、B2相线 横断面和C2相线横断面均位于第二平面，并且第二平面与第一平面平行，其中，第一轨迹 与第二轨迹相同，第一轨迹为以A2相线横断面中心点为起点，经B2相线横断面中心点，至 C2相线横断面中心点构成的轨迹，第二轨迹为以C1相线横断面中心点为起点，经B1相线横 断面中心点，至A1相线横断面中心点构成的轨迹。
[0007] 进一步地，第二电缆的起始端与第一电缆的起始端均位于第三平面，第二电缆的 终止端与第一电缆的终止端均位于第四平面，其中，第三平面和第四平面均垂直于第一电 缆的延伸方向。
[0008] 进一步地，第一轨迹的形状为第一直线段，第二轨迹的形状为第二直线段，且第一 直线段与第二直线段平行。
[0009] 进一步地，第一轨迹首尾相连构成第一等腰三角形，第二轨迹首尾相连构成第二 等腰三角形，并且，第一等腰三角形的底边和第二等腰三角形的底边位于同一平面上，第一 等腰三角形的顶角朝向与第二等腰三角形的顶角朝向相同。
[0010] 进一步地，第一等腰三角形和第二等腰三角形均为等边三角形。
[0011] 本发明采用以下结构的双回路电缆：第一电缆，具有A1相线，B1相线和C1相线， 其中，B1相线横断面中心点位于第一中垂线上，第一中垂线为A1相线横断面中心点和C1相 线横断面中心点连线的中垂线，且A1相线横断面、B1相线横断面和C1相线横断面均位于第 一平面，第二电缆，与第一电缆平行设置，第二电缆具有A2相线，B2相线和C2相线，其中， B2相线横断面中心点位于第二中垂线上，第二中垂线为A2相线横断面中心点和C2相线横 断面中心点连线的中垂线，且A2相线横断面、B2相线横断面和C2相线横断面均位于第二 平面，并且第二平面与第一平面平行，其中，第一轨迹与第二轨迹相同，第一轨迹为以A2相 线横断面中心点为起点，经B2相线横断面中心点，至C2相线横断面中心点构成的轨迹，第 二轨迹为以C1相线横断面中心点为起点，经B1相线横断面中心点，至A1相线横断面中心 点构成的轨迹。通过设置第一电缆与第二电缆相互平行且具有相同的起点和终点且使第一 电缆与第二电缆具有相同的内部结构，并将两条电缆中的各个相线按照特定的相序关系排 布，达到了各个相线之间的电磁场相互抵消，解决了现有技术中电缆金属护套环流较大的 问题，进而达到了减小电缆金属护套环流，降低附加损耗，延长电缆的寿命的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0013] 图1是现有技术的第一双回路电缆的截面示意图；
[0014] 图2是现有技术的第二双回路电缆的截面示意图；
[0015] 图3是现有技术的第三双回路电缆的截面示意图；
[0016] 图4是根据本发明第一实施例的双回路电缆的截面示意图；
[0017] 图5是根据本发明第二实施例的双回路电缆的截面示意图；以及
[0018] 图6是根据本发明第三实施例的双回路电缆的截面示意图。
【具体实施方式】
[0019] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0020] 本发明实施例提供了一种双回路电缆，下面对本发明实施例所提供的双回路电缆 做具体介绍：
[0021] 本发明实施例的双回路电缆包含电缆P1 (即第一电缆)和电缆P2 (即第二电缆)， 电缆P2与电缆P1并排平行敷设，二者可以具有相同的长度，也可以长度不同。其中，电缆 P1主要由A1相线、B1相线和C1相线组成，电缆P2主要由A2相线、B2相线和C2相线组成。 电缆P1和电缆P2具有相同的内部结构，具体地，电缆P1和电缆P2被同一横断面截断时， A1相线横断面中心点、B1相线横断面中心点和C1相线横断面中心点连线所构成图形与A2 相线横断面中心点、B2相线横断面中心点和C2相线横断面中心点连线所构成图形形状和 大小均相同。并且，电缆P1和电缆P2的各相线采用特定的相序排布，以B1相线横断面中 心点位于第一中垂线上，B2相线横断面中心点位于第二中垂线上为例具体说明，二者采用 特定的相序排序是指：第一轨迹与第二轨迹相同，其中，第一轨迹为以A2相线横断面中心 点为起点，经B2相线横断面中心点，至C2相线横断面中心点构成的轨迹，第二轨迹为以C1 相线横断面中心点为起点，经B1相线横断面中心点，至A1相线横断面中心点构成的轨迹， 第一中垂线为A1相线横断面中心点和C1相线横断面中心点连线的中垂线，第二中垂线为 A2相线横断面中心点和C2相线横断面中心点连线的中垂线。
[0022] 在电缆传输电能的时候，由于电磁场的作用，会在金属护套上产生环流。当流经电 缆的电流较大时，金属护套上的环流也会相应的增大。同一条电缆的三根相线上的电磁场 相互影响，并且不同电缆之间的电磁场也会相互影响。本发明实施例的双回路电缆，通过 设置电缆P1与电缆P2相互平行并且电缆P1与电缆P2具有相同的内部结构，并将两条电 缆中的各个相线按照特定的相序关系排布，可以起到各个相线之间的电磁场相互抵消的作 用，从而解决了现有技术中电缆金属护套环流较大的问题，进而达到了减小电缆金属护套 环流，降低附加损耗，延长电缆的寿命的效果。
[0023] 进一步地，图4是根据本发明第一实施例的双回路电缆的结构示意图，如图4所 示，A1相线横断面中心点、B1相线横断面中心点和C1相线横断面中心点位于同一直线上， A2相线横断面中心点、B2相线横断面中心点和C2相线横断面中心点也位于同一直线上。 这两条直线相互平行且位于同一个水平面上。沿着第一直线延伸方向上（以图4中从左至 右为例）依次为A1相线、B1相线、C1相线、C2相线、B2相线和A2相线。
[0024] 本发明实施例的双回路电缆，通过设置电缆P1与电缆P2相互平行并且电缆P1与 电缆P2具有相同的内部结构可以起到各个相线之间的电磁场相互抵消的作用，从而解决 了现有技术中电缆金属护套环流较大的问题，进而达到了减小电缆金属护套环流，降低附 加损耗，延长电缆的寿命的效果。通过数学建模对上述双回路电缆布置进行综合分析，金属 护套上的环流降低到了原来的9. 7%。
[0025] 进一步地，其中，A1相线和B1相线之间的垂直距离为Sl，B1相线与C1相线之间 的垂直距离为S2，A2相线和B2相线之间的垂直距离为S3，B2相线与C2相线之间的垂直距 离为S4,在本发明实施例中，S1=S2=S3=S4,以最大程度地起到将各个相线之间的电磁场相 互抵消。
[0026] 图5是根据本发明第二实施例的双回路电缆的结构示意图，如图5所示，根据本发 明第二实施例的双回路电缆A1相线横断面中心点、B1相线横断面中心点和C1相线横断面 中心点所构成的图形为等腰三角形，腰长均为L1，底边长为L2。A2相线横断面中心点、B2 相线横断面中心点和C2相线横断面中心点连线构成的图形也为等腰三角形，腰长均为L1， 底边长为L2。第一等腰三角形与第二等腰三角形底边（图5中分别为A1C1与A2C2)位于同 一平面上，且顶角（图5中分别为B1和B2)均朝上。
[0027] 本发明实施例的双回路电缆，通过设置电缆P1与电缆P2相互平行并且电缆P1与 电缆P2具有相同的内部结构，并将两条电缆中的各个相线按照特定的相序关系排布，可以 起到各个相线之间的电磁场相互抵消的作用，从而解决了现有技术中电缆金属护套环流较 大的问题，进而达到了减小电缆金属护套环流，降低附加损耗，延长电缆的寿命的效果。通 过数学建模对上述双回路电缆布置进行综合分析，对于本发明第二实施例的双回路电缆， 金属护套上的环流降低到了原来的8. 6%。
[0028] 图6是根据本发明第三实施例的双回路电缆的结构示意图，如图6所示，根据本发 明第三实施例的双回路电缆，A1相线横断面中心点、B1相线横断面中心点和C1相线横断面 中心点构成的图形为第一等边三角形，边长为L，A2相线横断面中心点、B2相线横断面中心 点和C2相线横断面中心点连线构成的图形为第二等边三角形。第一等边三角形与第二等 边三角形底边（图6中为A1C1与A2C2)位与同一平面上，且顶角（即图6中B1和B2)均朝 上。
[0029] 本发明实施例的双回路电缆，通过设置电缆P1与电缆P2相互平行并且电缆P1与 电缆P2具有相同的内部结构，并将两条电缆中的各个相线按照特定的相序关系排布，可以 起到各个相线之间的电磁场相互抵消的作用，从而解决了现有技术中电缆金属护套环流较 大的问题，进而达到了减小电缆金属护套环流，降低附加损耗，延长电缆的寿命的效果。通 过数学建模对上述双回路电缆布置进行综合分析，对于本发明第三实施例的双回路电缆， 金属护套上的环流降低到了原来的15. 8%。
[0030] 优选地，敷设电缆时，尽可能增大电缆P1与电缆P2之间的距离g，从而使两条电缆 电磁场之间的相互影响尽可能的小，能进一步地减小金属护套上的环流。
[0031] 需要说明的是，本实施例中A1相线、B1相线和C1相线并不特指电缆P1中的某一 根相线，A2相线、B2相线和C2相线并不特指电缆P2中的某一根相线。但是A1相线和A2 相线应该是同一种名称的相线，同理B1相线和B2相线以及C1相线与C2相线也应该为同 名相线。第一轨迹是以A2相线横断面中心点为起点，经B2相线横断面中心点，至C2相线 横断面中心点构成，但可以有其它五种可替换的轨迹顺序，如表1所示。在本说明书所提供 的实施例中均可以通过替换的组合来实施。
[0032] 表 1
[0033]
[0034] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用与限制本发明，对与本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种双回路电缆，其特征在于，包括： 第一电缆，具有A1相线，B1相线和C1相线，其中，所述B1相线横断面中心点位于第一 中垂线上，所述第一中垂线为所述A1相线横断面中心点和所述C1相线横断面中心点连线 的中垂线，且所述A1相线横断面、B1相线横断面和C1相线横断面均位于第一平面；以及 第二电缆，与所述第一电缆平行设置，所述第二电缆具有A2相线，B2相线和C2相线， 其中，所述B2相线横断面中心点位于第二中垂线上，所述第二中垂线为所述A2相线横断面 中心点和所述C2相线横断面中心点连线的中垂线，且所述A2相线横断面、B2相线横断面 和C2相线横断面均位于第二平面，并且所述第二平面与所述第一平面平行， 其中，第一轨迹与第二轨迹相同，所述第一轨迹为以所述A2相线横断面中心点为起 点，经所述B2相线横断面中心点，至所述C2相线横断面中心点构成的轨迹，所述第二轨迹 为以所述C1相线横断面中心点为起点，经所述B1相线横断面中心点，至所述A1相线横断 面中心点构成的轨迹。
2. 根据权利要求1所述的双回路电缆，其特征在于，所述第二电缆的起始端与所述第 一电缆的起始端均位于第三平面，所述第二电缆的终止端与所述第一电缆的终止端均位于 第四平面，其中，所述第三平面和所述第四平面均垂直于所述第一电缆的延伸方向。
3. 根据权利要求1所述的双回路电缆，其特征在于，所述第一轨迹的形状为第一直线 段，所述第二轨迹的形状为第二直线段，且所述第一直线段与所述第二直线段平行。
4. 根据权利要求1所述的双回路电缆，其特征在于，所述第一轨迹首尾相连构成第一 等腰三角形，所述第二轨迹首尾相连构成第二等腰三角形，并且，所述第一等腰三角形的底 边和所述第二等腰三角形的底边位于同一平面上，所述第一等腰三角形的顶角朝向与所述 第二等腰三角形的顶角朝向相同。
5. 根据权利要求4所述的双回路电缆，所述第一等腰三角形和所述第二等腰三角形均 为等边三角形。
【文档编号】H01B9/00GK104517671SQ201310456333
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年9月29日
【发明者】张晓颖, 卞斌, 吴迪, 仇天骄, 马学良, 秦强, 王军 申请人:国家电网公司, 国网北京市电力公司, 北京电力经济技术研究院