2.4 什么是电缆线路的回流线?它的作用是什么?

本文节选自《电力电缆安装运行技术问答》

2.4  什么是电缆线路的回流线?它的作用是什么?

  当高压单芯电缆线路的金属护套采用单点接地时，在沿线路间距内敷设一根阻抗较低的绝缘导线，并两端接地，该接地的绝缘导线称为回流线。回流线的布置如图2-3所示。

  当电缆线路发生接地故障时，短路接地电流可以通过回流线流回系统的中性点，这就是回流线的分流作用。同时，由于电缆导体中通过的故障电流在回流线中产生的感应电压，形成了与导体中电流逆向的接地电流，从而抵消了大部分故障电流所形成的磁场对邻近通信和信号电缆产生的影响，所以，回流线实际上又起了磁屏蔽的作用。

  在正常运行情况下，为了避免回流线本身因感应电压而产生以大地为回路的循环电流，回流线应敷设在两个边相电缆和中相电缆之间，并在中点处换位。根据理论计算，回流线和边相、中相之间的距离，应符合“三七”开的比例，即回流线到各相的距离应为：=1.7，=0.3，=0.7，为边相至中相中心距离。

  安装了回流线之后，可使邻近通信、信号电缆导体上的感应电压明显下降，根据计算，仅为不安装回流线的27%。

  一般选用铜芯截面为240的塑料绝缘线为回流线。

  在采取金属护套交叉互联的电缆线路中，由于各小段护套电压的相位差为120°，而幅值相等，因此两个接地点之间的电位差是零，这样就不可能产生循环电流。电缆线路护套的最高感应电压就是每一小段的感应电压。当电缆发生单相接地故障的时候接地电流从护套中通过，每相通过1/3的接地电流，这就是说交叉互联后的电缆金属护套起了回流线的作用，因此，在采取交义互联的一个大段之间不必安装回流线。

扩展阅读：

电力工程电缆设计标准（GB 50217-2018 ）

4．1．16 交流系统110kV及以上单芯电缆金属套单点直接接地时，下列任一情况下，应沿电缆邻近设置平行回流线。

1 系统短路时电缆金属套产生的工频感应电压超过电缆护层绝缘耐受强度或护层电压限制器的工频耐压；

2 需抑制电缆对邻近弱电线路的电气干扰强度。

4．1．17 回流线的选择与设置应符合下列规定：

1 回流线的阻抗及其两端接地电阻应达到抑制电缆金属套工频感应过电压，并应使其截面满足最大暂态电流作用下的热稳定要求；

2 回流线的排列配置方式应保证电缆运行时在回流线上产生的损耗最小；

3 电缆线路任一终端设置在发电厂、变电站时，回流线应与电源中性导体接地的接地网连通。

被盗的原因

回流线被盗的原因主要有以下三点 ：

第一，为了更好地保护电缆非金属外护套绝缘，回流线的选材主要是带绝缘层的铜芯电缆。许多偷取回流线的人就是知道铜的回收利润高，于是对铜的价值垂涎三尺，即使是冒着带电的生命危险也要想方设法把铜导线取下来当废品回收。

第二，在电缆线路正常运行的情况下，回流线上流经的零序电流很小，对人体不至于构成生命威胁，给盗窃电力设施的人增添了犯罪勇气。

第三，回流线安装的位置不够隐蔽，往往暴露于外，让盗窃电力设施的人更加得心应手。 [1]

防盗保护

1.运行电缆沟回流线防盗措施：

（1）每隔一小段距离增加不锈钢膨胀螺丝，并用专用夹固定回流线；

（2）在每个检修工井处增加沙包分隔墙。

（3）并在沙包分隔墙的电缆盖板上方用水泥砂浆封堵。

2.对新建电缆工程的要求：

（1）对有回流线新建电缆工程，尽可能地采用填充沙进行保护， 对不能充沙防盗的电缆沟，建议将回流线预埋到电缆沟体表面，使回流线不外露。另一方面，我们还可以在电缆场中通过取消接地保护箱、缩短接地电缆的长度、提升接地电缆的安装高度、改良接地电缆的安装位置等方式，尽量打消电力设施盗窃分子的犯罪念头；

（2） 对有回流线新建电缆工程，建议回流线材质更换成镀锌圆钢、铝绞线（外表挤包 PE 层），但替代材质的截面积应满足短路电流热稳定的要求；

（3）电缆工程设计时，充分考虑电缆线路采用段长相等的交叉互联正三角形排列，或者采用交叉互联与单端接地相结合的方式。

3.加大巡视力度，确保巡视质量：

（1）由于盗窃回流线多采取容易下手的地方，如电缆沟盖板、沙井盖，因此电缆运维人员在巡视时应留意相关电缆设施、设备的变动情况，并及时做好变动记录，对被挪动或撬开的盖板或沙井盖应到电缆沟里面去检查电缆附属设备的完整性和完好性；

（2）新线路投运后，要分别记录电缆线路空载运行与带负荷两种情况下的环流值并进行比较。 

参考文献：

[1]史传卿主编.电力电缆安装运行技术问答. 北京：中国电力出版社，2007.