1. Projeto de simetria de cabos
Para cabos de motor de frequência-variável classificados em 1,8/3 kV e abaixo, as configurações simétricas de cabo com 3+1 núcleo e 4-núcleo são adequadas para uso como cabos de entrada de energia principal; contudo, a utilização de uma estrutura de cabo simétrica é geralmente preferida. Os cabos que conectam o inversor de frequência-variável (VFD) ao motor de frequência-variável devem empregar uma estrutura de cabo simétrica. Estruturas de cabos simétricos normalmente vêm em duas formas: 3-núcleos e 3+3núcleos. A estrutura do núcleo 3+3 envolve a divisão do quarto núcleo (o núcleo neutro)-que normalmente é menor que os três núcleos principais em uma configuração 3+1 padrão-em três núcleos isolados separados de seção transversal-menor e, em seguida, encadear esses três núcleos menores simetricamente ao lado dos três núcleos principais. Para cabos de motor de frequência variável classificados em 6/10 kV, a estrutura do cabo difere daquela dos cabos de alimentação padrão de 6/10 kV. Embora os cabos de alimentação padrão normalmente envolvam a blindagem de cada um dos três núcleos isolados com fita de cobre antes do encalhe, os cabos especializados de motor de frequência variável são blindados usando uma combinação de fios de cobre e fita de cobre, seguido pela extrusão de bainhas de fase individuais, antes de serem trançados simetricamente. Devido à intercambialidade dos condutores dentro de uma estrutura de cabo simétrica, oferece compatibilidade eletromagnética superior; ele desempenha um papel significativo na supressão da interferência eletromagnética, cancelando efetivamente os harmônicos de ordem ímpar, aumentando assim as capacidades anti-interferência do cabo especializado e reduzindo a radiação eletromagnética geral dentro do sistema.
2. Projeto de Estrutura de Blindagem
Para cabos de motor de frequência-variável classificados em 1,8/3 kV e abaixo, um esquema de blindagem geral (geral) é normalmente empregado. Para cabos de motor de frequência-variável de 6/10 kV, o sistema de blindagem consiste em blindagem de fase individual e blindagem geral (geral). A blindagem de fase individual é normalmente obtida usando blindagem de fita de cobre ou uma combinação de fios de cobre e fita de cobre. A estrutura de blindagem geral pode utilizar vários métodos, tais como uma combinação de fios de cobre e fita de cobre, trança de fio de cobre, envolvimento de fita de cobre ou uma combinação de trança de fio de cobre e envolvimento de fita de cobre; a área da seção-transversal da camada de blindagem é projetada para manter uma proporção específica em relação à área-da seção transversal dos núcleos principais. Os cabos que apresentam esta estrutura de blindagem são capazes de resistir à indução eletromagnética, atenuando problemas relacionados ao mau aterramento e suprimindo interferências conduzidas provenientes das linhas de alimentação; além disso, este design reduz a indutância e evita a geração de força eletromotriz induzida excessiva (EMF). A camada de blindagem tem uma função dupla: atua para suprimir a emissão externa de ondas eletromagnéticas, ao mesmo tempo que serve como um caminho dedicado para correntes de curto-circuito, proporcionando assim uma função de proteção semelhante à de um núcleo neutro. Para cabos de motor de frequência variável de 6/10kV-considerando que esses cabos são frequentemente submetidos a forças radiais externas durante a operação-uma camada de blindagem de fita de aço galvanizado foi adicionada fora da camada de blindagem do cabo (com uma bainha isolante inserida entre a camada de blindagem e a blindagem de fita de aço). A armadura de fita de aço serve principalmente como camada de proteção mecânica radial para o cabo; simultaneamente, funciona como um escudo geral adicional. Em particular, a combinação de armadura de fita de aço com fio de cobre e blindagem de fita de cobre-utilizando dois materiais de blindagem distintos-cria um efeito complementar em relação à atenuação de ondas eletromagnéticas, melhorando assim o desempenho geral da blindagem.
3. Projeto do desempenho elétrico do cabo
Os parâmetros de desempenho elétrico para cabos de motor de frequência variável classificados em 1,8/3kV e abaixo são projetados de acordo com o padrão GB/T 12706-2002. Para cabos de motor de frequência variável de 6/10 kV, além de atender aos requisitos do padrão GB/T 12706-2002, foram incorporados requisitos suplementares de desempenho elétrico, especificamente em relação à capacitância e à indutância. Os parâmetros finais de desempenho elétrico para estes cabos de motor de frequência variável foram estabelecidos com base em suas condições reais de operação, com referência à norma GB/T 12706-2002 e às especificações técnicas para cabos de acionamento de potência emitidas pela ABB.
