变频电缆结构设计

变频装置的节能效果十分明显，在大功率电机中采用变频调速电机，整个发电机组可节电

30％。并且使用变频调速后，实现了电机的软启动，使电机工作平稳，电机轴承磨损减小，

延长了电机使用寿命和维护周期。因此，变频调速技术在石油、冶金、发电、铁路、矿山等

工业方面得到了广泛的使用。

1．电缆对称性设计

对于 1.8／3KW 及以下变频电机专用电缆，和对称 3＋1 芯和 4 芯电缆仅可用于主电源

的输入缆，但最好使用对称结构电缆。变频器与变频电机问电缆均需采用对称电缆结构，对

称电缆结构有 3 芯和 3+3 芯两种， 3+3 芯电缆结构是将三大一小四芯绝缘线芯中第四芯（中

性线芯）分解为三个截面较小的绝缘线芯，把三大三小线芯对称成缆，对于 6／10kV 变频电

机专用电缆，该电缆结构与 6／10kV 普通电力电缆有所不同，普通电力电缆是将三根绝缘线

芯采用铜带屏蔽后成缆，而变频电机专用电缆是由铜丝铜带屏蔽后挤包分相护套，然后对称

成缆，对称电缆结构由于导线的互换性，有更好的电磁相容性，对抑制电磁干扰起到一定的

作用，能抵消高次谐彼中的奇次频率，提高变频电机专用电缆的抗干扰性，减少了整个系统

中的电磁辐射。

2．屏蔽结构的设计

1.8/3kV 及以下变频电机专用电缆的屏蔽一般采用总屏蔽， 6/10kv 变频电机专用电缆屏蔽由

分相屏蔽和总屏蔽构成，分相屏蔽一般可采用铜带屏蔽或铜丝铜带组合屏蔽。总屏蔽结构可

采用铜丝铜带组合屏蔽、铜丝编织屏蔽、铜带屏蔽、铜丝编织铜带屏蔽等，屏蔽层截面与主

线芯截面按一定比例。此结构的屏蔽电缆可抗电磁感应、接地不良和电源线传导干扰，减小

电感，防止感应电动势过大。屏蔽层既起到抑制电磁波对外发射的作用，又可作为短路电流

的通道，能起到中性线芯的保护作用。6/10kV 变频电机专用电缆，考虑到电缆在使用过程

中经常受到径向外力作用，在电缆屏蔽层外增加镀锌钢带销装层（在屏蔽层和钢带销装层之

间加隔离套）。钢带销装主要是作为电缆的径向机械保护层，同时它也起到附加性总屏蔽作

用，特别是钢带铠装和铜丝、铜带屏蔽，是采用了两种不同屏蔽材料，在电磁波屏蔽上起到

一定的互补作用，屏蔽效果将更好。

3．电缆电气性能设计

1.8／3kV 及以下变频电机专用电缆电气性能均按 GB/Tl2706， 2002 标准设计。6/10kV

变频电机专用电缆在满足 GBT/l2706．2002 标准外， 增加了电容和电感等电性能要求。根

据变频电机专用电缆的实际使用情况并参照 GB/T 12706．2002 和 ABB 日公司对电力传动电

缆的技术条件，确定了电缆的电气性能参数。

4．电缆的主要制造工艺技求

在变频电机专用电缆生产过程中，绝缘线芯挤包工序、成缆工序等是最关键的工序。

绝缘线芯挤包工序绝缘线芯的质量将直接影响到电缆的电气性能。为了提高电缆的质量，我

们选择高电性能绝缘材料生产，例如 1.8/3kv 变频电机专用电缆，采用 10kV 交联绝缘材料，

6/10kv 变频电机专用电缆采用 35kv 交联绝缘材料，导体屏蔽、绝缘屏蔽和绝缘材料均采用

了进口材料。在生产过程中，我们特别注重原材料的净化，屏蔽与绝缘材料挤包紧密，控制

绝缘偏心度和绝缘外径的均匀一致，这样可减少界面效应，提高电缆电气性能。

成缆工序变频电缆要求结构对称，成缆时必须保证绝缘线芯张力均匀，使成缆后的线芯长度

尽量保持一致，否则会引起结构变化，导致电容和电感的不均匀性，影响电缆的电气性能。