1. การออกแบบสมมาตรของสายเคเบิล
สำหรับสายเคเบิลมอเตอร์ความถี่แปรผัน-ที่มีพิกัด 1.8/3 kV และต่ำกว่า การกำหนดค่าสายเคเบิล 3+1 คอร์และ 4- คอร์แบบสมมาตรเหมาะสำหรับใช้เป็นสายเคเบิลอินพุตกำลังหลัก อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแนะนำให้ใช้โครงสร้างสายเคเบิลแบบสมมาตร สายเคเบิลที่เชื่อมต่อ-ตัวขับความถี่ (VFD) แบบแปรผันกับมอเตอร์แบบปรับความถี่ได้- ต้องใช้โครงสร้างสายเคเบิลแบบสมมาตร โดยทั่วไปโครงสร้างสายเคเบิลแบบสมมาตรจะมีสองรูปแบบ: 3- คอร์ และ 3+3 คอร์ โครงสร้างแกนหลัก 3+3 เกี่ยวข้องกับการแบ่งแกนที่สี่ (แกนกลาง)- ซึ่งโดยทั่วไปจะเล็กกว่าแกนหลักสามแกนในการกำหนดค่า 3+1 มาตรฐาน-ออกเป็นแกนหุ้มฉนวนแยกกันสามแกนของหน้าตัดที่เล็กกว่า- จากนั้นจึงพันแกนเล็กสามแกนเหล่านี้อย่างสมมาตรควบคู่ไปกับแกนหลักทั้งสาม สำหรับสายเคเบิลมอเตอร์ความถี่แปรผัน-ที่พิกัด 6/10 kV โครงสร้างสายเคเบิลจะแตกต่างจากโครงสร้างสายไฟมาตรฐาน 6/10 kV แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วสายไฟมาตรฐานจะมีการหุ้มฉนวนแต่ละแกนในทั้งสามแกนด้วยเทปทองแดงก่อนที่จะพันเกลียว แต่สายเคเบิลมอเตอร์ความถี่แปรผันพิเศษ-ได้รับการหุ้มโดยใช้ลวดทองแดงและเทปทองแดงผสมกัน ตามด้วยการอัดขึ้นรูปของปลอกเฟสแต่ละเฟส ก่อนที่จะพันเข้าด้วยกันอย่างสมมาตร เนื่องจากความสามารถในการสับเปลี่ยนกันได้ของตัวนำภายในโครงสร้างสายเคเบิลแบบสมมาตร จึงมีความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่เหนือกว่า โดยมีบทบาทสำคัญในการปราบปรามการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าโดยการยกเลิกฮาร์โมนิคลำดับคี่อย่างมีประสิทธิภาพ จึงช่วยเพิ่มความสามารถในการป้องกันการรบกวนของสายเคเบิลพิเศษ และลดรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าโดยรวมภายในระบบ
2. การออกแบบโครงสร้างป้องกัน
สำหรับสายเคเบิลมอเตอร์ความถี่แปรผัน-ที่พิกัด 1.8/3 kV และต่ำกว่า โดยทั่วไปจะใช้รูปแบบการป้องกันทั่วไป (โดยรวม) สำหรับสายเคเบิลมอเตอร์ความถี่ตัวแปร 6/10 kV- ระบบชีลด์ประกอบด้วยทั้งชีลด์เฟสเดี่ยวและชีลด์ทั่วไป (โดยรวม) โดยทั่วไปการป้องกันเฟสแต่ละเฟสทำได้โดยใช้การป้องกันเทปทองแดงหรือการรวมกันของสายทองแดงและเทปทองแดง โครงสร้างการป้องกันโดยทั่วไปอาจใช้วิธีการต่างๆ เช่น การรวมกันของลวดทองแดงและเทปทองแดง การถักลวดทองแดง การพันเทปทองแดง หรือการพันลวดทองแดงและการพันเทปทองแดงร่วมกัน พื้นที่หน้าตัด-ของชั้นป้องกันได้รับการออกแบบมาเพื่อรักษาอัตราส่วนเฉพาะที่สัมพันธ์กับพื้นที่หน้าตัด-ของแกนหลัก สายเคเบิลที่มีโครงสร้างป้องกันนี้สามารถทนต่อการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า บรรเทาปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการต่อสายดินที่ไม่ดี และระงับการรบกวนที่เกิดขึ้นจากสายจ่ายไฟ นอกจากนี้ การออกแบบนี้ยังช่วยลดการเหนี่ยวนำและป้องกันการสร้างแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำ (EMF) มากเกินไป ชั้นป้องกันทำหน้าที่สองฟังก์ชัน: ทำหน้าที่ระงับการปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าออกไปด้านนอก ขณะเดียวกันก็ทำหน้าที่เป็นเส้นทางเฉพาะสำหรับกระแสลัดวงจร- ดังนั้นจึงให้ฟังก์ชันป้องกันที่คล้ายกับแกนกลางที่เป็นกลาง สำหรับสายเคเบิลมอเตอร์ความถี่แปรผัน 6/10kV-เมื่อพิจารณาว่าสายเคเบิลเหล่านี้มักได้รับแรงในแนวรัศมีภายนอกระหว่างการทำงาน-ชั้นของเกราะเทปเหล็กชุบสังกะสีได้ถูกเพิ่มไว้ด้านนอกชั้นป้องกันของสายเคเบิล (โดยมีปลอกฉนวนแทรกอยู่ระหว่างชั้นป้องกันและเกราะเทปเหล็ก) เกราะเทปเหล็กทำหน้าที่เป็นชั้นป้องกันเชิงกลในแนวรัศมีสำหรับสายเคเบิลเป็นหลัก ในขณะเดียวกันก็ทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันโดยรวมเพิ่มเติม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การผสมผสานระหว่างเกราะเทปเหล็กกับลวดทองแดงและเทปทองแดง-โดยใช้วัสดุป้องกันที่แตกต่างกันสองชนิด-จะสร้างผลเสริมเกี่ยวกับการลดทอนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันโดยรวม
3. การออกแบบสมรรถนะทางไฟฟ้าของสายเคเบิล
พารามิเตอร์ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าสำหรับสายเคเบิลมอเตอร์ความถี่แปรผันที่มีพิกัด 1.8/3kV และต่ำกว่าได้รับการออกแบบตามมาตรฐาน GB/T 12706-2002 สำหรับสายเคเบิลมอเตอร์ความถี่แปรผัน 6/10kV นอกเหนือจากที่ตรงตามข้อกำหนดของมาตรฐาน GB/T 12706-2002 แล้ว ยังมีการนำข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพทางไฟฟ้าเสริมโดยเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับความจุและความเหนี่ยวนำเข้ามาด้วย พารามิเตอร์ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าขั้นสุดท้ายสำหรับสายเคเบิลมอเตอร์ความถี่แปรผันเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นตามสภาพการทำงานจริง โดยอ้างอิงกับมาตรฐาน GB/T 12706-2002 และข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับสายเคเบิลขับเคลื่อนกำลังที่ออกโดย ABB
