一、變頻電纜的工作特點(diǎn)：

1

脈沖電壓對絕緣的影響：

變頻電源的頻率調(diào)節(jié)范圍較寬，

不論頻率高低，

具有一個(gè)主頻率的波形輪廓，它包含了許多高次諧波，作為一種行波經(jīng)多次反

射，幅值疊加可達(dá)到工作電壓數(shù)倍，電纜越長，幅值越高，若電纜絕緣安全系數(shù)

不高，可能被擊穿。

2

．電纜本體對外發(fā)射電磁波：

一般變頻家用電器為單相供電，長度很短，

功率也較小，變頻電源、連接電纜和變頻電機(jī)一并設(shè)置在金屬殼內(nèi)，抑制了電磁

波對外發(fā)射。但是在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，電機(jī)功率較大，連接變頻電機(jī)和變頻電源之間

的電纜長度長，在工作時(shí)電纜就是高頻電磁波向外發(fā)射的有效載體，對于周圍鄰

近地區(qū)的廣播通信將產(chǎn)生較大的干擾，有時(shí)情況也比較嚴(yán)重，稱之為電磁波的環(huán)

境污染。

3

．中性線電流的疊加：完整的三相正弦供電系統(tǒng)，當(dāng)三相電流平衡時(shí)，其

中性線的電流為零，若出現(xiàn)三次諧波，則三次諧波的電流分量在中性線內(nèi)不存在

相位差，所以直接疊加成分量得三倍。若變頻原供電對象是三個(gè)單相變頻電機(jī)，

而且處于三相功率分布平衡狀態(tài)，則中性線電流更大，中性線截面應(yīng)不小于相截

面。

二、變頻電纜的結(jié)構(gòu)：了解變頻電纜工作特點(diǎn)之后，就不難從電纜結(jié)構(gòu)改進(jìn)

來解決上述三個(gè)問題。

1

．電纜絕緣設(shè)計(jì)：大多數(shù)情況選用一般電力電纜，如聚氯乙烯絕緣或交聯(lián)

聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜，由于電纜本身耐壓水平較高，很少發(fā)生電纜本體

擊穿。為何電纜在工頻下能*運(yùn)行而變頻下幾小時(shí)內(nèi)擊穿

?

這決不是老化問

題，基本上可歸結(jié)于高頻脈沖電壓的影響。一般采用聚氯乙烯絕緣并不理想，因

為其介質(zhì)損耗偏大。交聯(lián)聚乙烯絕緣較為滿意，它兼有機(jī)、電、熱等優(yōu)良性能。

若適當(dāng)加厚，當(dāng)然更為可靠，這對變頻電纜更為有利。

2

．電纜對稱性設(shè)計(jì)

變頻器與變頻電機(jī)之間的電纜均需采用對稱電纜結(jié)構(gòu)，對稱電纜結(jié)構(gòu)有

3芯和

3+3芯兩種， 3+3芯電纜結(jié)構(gòu)是將三大一小四芯絕緣線芯中第四芯

(中性線 芯

)分解為三個(gè)截面較小的絕緣線芯，把三大三小線芯對稱成纜，對于

6/10kV

變頻電機(jī)電纜，該電纜結(jié)構(gòu)與

6/10kV

普通電力電纜有所不同，普通電力電

纜是將三根絕緣線芯采用銅帶屏蔽后成纜

，

而變頻電機(jī)電纜是由銅絲銅帶屏

蔽后擠包分相護(hù)套，然后對稱成纜，對稱電纜結(jié)構(gòu)由于導(dǎo)線的互換性，有更好的

電磁相容性，對抑制電磁干擾起到一定的作用，能抵消高次諧彼中的奇次頻率，

提高變頻電機(jī)電纜的抗干擾性，減少了整個(gè)系統(tǒng)中的電磁輻射。

屏蔽結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

  1.8/3kV

及以下變頻電機(jī)電纜的屏蔽一般采用總屏蔽，

6/10kv

變頻電

機(jī)電纜屏蔽由分相屏蔽和總屏蔽構(gòu)成，

分相屏蔽一般可采用銅帶屏蔽或銅絲

銅帶組合屏蔽。

總屏蔽結(jié)構(gòu)可采用銅絲銅帶組合屏蔽、

銅絲編織屏蔽

、

銅帶屏蔽、

銅絲編織銅帶屏蔽等，屏蔽層截面與主線芯截面按一定比例。此結(jié)構(gòu)的屏蔽電纜

可抗電磁感應(yīng)、接地不良和電源線傳導(dǎo)干擾，減小電感，防止感應(yīng)電動(dòng)勢過大。

屏蔽層既起到抑制電磁波對外發(fā)射的作用，又可作為短路電流的通道，能起到中

性線芯的保護(hù)作用。

大家習(xí)慣采用銅線編織屏蔽，實(shí)際上這并不是好方法，材料消耗大、加工速

度慢、屏蔽效應(yīng)不是。采用銅帶搭蓋縱包并軋紋是較為*的結(jié)構(gòu)和工

藝，形成了全封閉金屬層，只要厚度適當(dāng)，可達(dá)到有效的屏蔽功能。而這種工藝

及其所用的材料在光纜領(lǐng)域中已十分普遍，銅帶厚度不能太薄，以保證抑制電磁

波對外發(fā)射。

當(dāng)然對于移動(dòng)型的變頻電纜必須采用編制屏蔽結(jié)構(gòu)。

4

．屏蔽層接地措施：

屏蔽層接地良好是抑制電磁波對外發(fā)射的必要條件，

銅線編織屏蔽的接地方式較容易解決，而縱包銅帶軋紋屏蔽需用夾具接地，

夾具與軋紋銅管的接觸面應(yīng)當(dāng)吻合，接地線由夾具尾端引出。

5

．外護(hù)套

變頻電纜大多數(shù)敷設(shè)在室內(nèi)，考慮到電纜在使用過程中經(jīng)常受到

徑向或縱向外力作用，在電纜屏蔽層外增加鎧裝層，同時(shí)它也起到附加性總屏蔽

作用，特別是鋼帶鎧裝和銅絲、銅帶屏蔽，是采用了兩種不同屏蔽材料，在電磁

波屏蔽上起到一定的互補(bǔ)作用，屏蔽效果將更好。外護(hù)套選用高密度聚乙烯更為

合適。

三、電纜的主要制造工藝技求

在變頻電機(jī)電纜生產(chǎn)過程中，絕緣線芯擠包工序、成纜工序等是zui

關(guān)鍵的工序。

１．絕緣線芯擠包工序絕緣線芯的質(zhì)量將直接影響到電纜的電氣性能。在生

產(chǎn)過程中，我們特別注重原材料的凈化，屏蔽與絕緣材料擠包緊密，控制絕緣偏

心度和絕緣外徑的均勻*，這樣可減少界面效應(yīng)，提高電纜電氣性能。為了提

高電纜的質(zhì)量，我們選擇高電性能絕緣材料生產(chǎn)，絕緣材料分：聚氯乙烯、交聯(lián)

聚乙烯、佛塑料、硅橡膠。

２．成纜工序變頻電纜要求結(jié)構(gòu)對稱，成纜時(shí)必須保證絕緣線芯張力均勻，

使成纜后的線芯長度盡量保持*，否則會(huì)引起結(jié)構(gòu)變化，導(dǎo)致電容和電感的不

均勻性，影響電纜的電氣性能。

四、變頻電纜的型號

由于變頻電纜沒有統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)

各工廠根據(jù)自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)命名了不同

的電纜型號，歸納為：

結(jié)構(gòu)代號說明

用途:BP                          

變頻電纜

絕緣層:V聚

氯乙烯:YJ                    

交聯(lián)聚乙烯絕緣

F佛塑料

G硅橡膠

內(nèi)護(hù)層: V聚 氯乙烯護(hù)套G硅橡膠

F佛塑料 E聚烯烴護(hù)套

屏蔽層：P銅絲編織P1                        

銅絲纏繞 P2                     

銅帶繞包P3             

鋁塑復(fù)合

帶繞包外護(hù)套的代號同B2952

國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定

型    號

名     稱

BPYJVP

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套銅絲編織屏蔽變頻器用電力電纜

BPYJVP1

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套銅絲纏繞屏蔽變頻器用電力電纜

BPYJVP2

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套銅帶繞包屏蔽變頻器用電力電纜

BPYJVP1-2

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套銅絲纏繞銅帶繞包屏蔽變頻器用電力電纜

BPYJVP1-3

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套銅絲纏繞鋁塑復(fù)合帶屏蔽變頻器用電力電纜

BPYJVP2/22

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套銅帶繞包屏蔽鎧帶鎧裝變頻器用電力電纜

WDZ-BPYJYP

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣銅絲編織屏蔽無鹵低煙阻燃變頻器用電力電纜

WDZ-BPYJYP1

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣銅絲纏繞屏蔽無鹵低煙阻燃變頻器用電力電纜

WDZ-BPYJYP2

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣銅帶繞包屏蔽無鹵低煙阻燃變頻器用電力電纜

WDZ-BPYJYP1-2

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣銅絲纏繞銅帶繞包屏蔽無鹵低煙阻燃變頻器用電力電纜

WDZ-BPYJYP1-3

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣銅絲纏繞鋁塑復(fù)合帶屏蔽無鹵低煙阻燃變頻器用電力電纜

WDZ-BPYJYP2/23

銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣銅帶繞包屏蔽鋼帶鎧裝無鹵低煙阻燃變頻器用電力電纜

三、3+3變頻器用電力電纜使用特性

　　1、電纜導(dǎo)體*允許zui高工作溫度為90℃。

　　2、短路時(shí)（zui長持續(xù)時(shí)間不超過5s），電纜導(dǎo)體zui高溫度不超過250℃

　　3、繞包屏蔽型電纜敷設(shè)的彎曲半徑不小于電纜外徑的15倍，纏繞屏蔽型電纜敷設(shè)的彎曲半徑不小于電纜外徑的20倍。

四、3+3變頻器用電力電纜結(jié)構(gòu)示意圖

五、3+3變頻器用電力電纜產(chǎn)品特性

　　1、具有較小的絕緣介質(zhì)損耗，具有優(yōu)良的熱老化性能；

　　2、具有較強(qiáng)的耐電壓沖擊性，能經(jīng)受高速、頻繁變頻時(shí)的脈沖電壓；

　　3、具有良好的屏蔽性能，其屏蔽傳輸阻抗在100MHz范圍以內(nèi)不大于1Ω/m；

　　4、電纜結(jié)構(gòu)緊湊、圓整，用電安全性高，對稱的三加三電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有比四芯電纜更穩(wěn)定的傳輸性能；

　　5、可降低變頻器輸出中存在的高次諧波的不良影響，降低電機(jī)噪聲，提高電機(jī)的轉(zhuǎn)矩效率；

　　6、可實(shí)現(xiàn)電機(jī)輸入電源功率因素的改善，減輕其容量；

　　7、抑制了由于電源電壓瞬間提升造成電容兩端電壓的升高，而使變頻器產(chǎn)生過電壓保護(hù)。

六、3+3變頻器用電力電纜交貨長度

　　1、交貨電纜長度不小于100m，允許長度不小于20m的短電纜交貨，其數(shù)量不超過交貨長度的10%。

　　2、根據(jù)雙方協(xié)議，允許任何長度的電纜交貨。

　　3、長度計(jì)量誤差不超過±0.5%。