طراحی تقارن کابل
برای کابلهایی که بهطور خاص برای موتورهای 1.8/3 کیلووات و کمتر از آن با فرکانس متغیر طراحی شدهاند، کابلهای متقارن 3+1 هسته و 4 هسته فقط میتوانند به عنوان کابل ورودی منبع تغذیه اصلی استفاده شوند، اما ساختارهای کابل متقارن ترجیح داده میشوند. کابل های بین اینورتر و موتور فرکانس متغیر باید از ساختار کابل متقارن استفاده کنند. ساختارهای کابل متقارن شامل 3{10}}نوع هسته و 3+3-نوع هسته هستند. 3+3-ساختار کابل هسته چهارمین هسته (هسته خنثی) سیم عایق شده با چهار هسته (سه هسته بزرگ و یک هسته کوچک) را به سه هسته عایق کوچکتر، با کابل متقارن تجزیه می کند. برای کابل های موتور با فرکانس متغیر 6/10kV، این ساختار کابل با کابل های برق معمولی 6/10kV متفاوت است. کابلهای برق معمولی از محافظ نوار مسی برای سه هسته عایقشده قبل از تشکیل کابل استفاده میکنند، در حالی که کابلهای موتور فرکانس متغیر از سیم مسی و محافظ نوار مسی استفاده میکنند که با غلافهای جداشده فاز اکسترود شده و سپس بهطور متقارن کابلکشی میشوند. به دلیل قابلیت تعویض هادی ها، ساختارهای کابل متقارن سازگاری الکترومغناطیسی بهتری را ارائه می دهند، نقشی در سرکوب تداخل الکترومغناطیسی، لغو فرکانس های فرد در هارمونیک های بالاتر، بهبود قابلیت ضد تداخل کابل های موتور فرکانس متغیر و کاهش تشعشعات الکترومغناطیسی در کل سیستم دارند.
طراحی ساختار محافظ
محافظ کابلهای موتور با فرکانس متغیر 1.8/3kV و کمتر از آن، عموماً از محافظ کلی. 6/10kV کابلهای موتور فرکانس متغیر استفاده میکند که شامل محافظهای خاص فاز-و محافظ کلی است. محافظ فاز{6}به طور کلی می تواند از محافظ نوار مسی یا ترکیبی از سیم مسی و محافظ نوار مسی استفاده کند. ساختار کلی محافظ میتواند از ترکیبی از محافظ سیم مسی و نوار مسی، محافظ بافته شده با سیم مسی، محافظ نوار مسی، محافظ نوار مسی بافته شده با سیم مسی و غیره با سطح مقطع-لایه محافظ و مقطع{10} هادی اصلی در یک نسبت مشخص استفاده کند. این ساختار کابل محافظ می تواند در برابر القای الکترومغناطیسی، زمین ضعیف و تداخل خط برق مقاومت کند، اندوکتانس را کاهش دهد و از نیروی الکتروموتور القایی بیش از حد جلوگیری کند. لایه محافظ نه تنها انتشار امواج الکترومغناطیسی را سرکوب می کند، بلکه به عنوان مسیری برای جریان مدار کوتاه- عمل می کند و از هادی خنثی محافظت می کند. برای کابلهای موتور با فرکانس متغیر 6/10 کیلوولت، با توجه به اینکه کابل در حین استفاده مکرراً تحت تأثیر نیروهای شعاعی قرار میگیرد، یک لایه پین نواری فولادی گالوانیزه در خارج از لایه محافظ کابل اضافه میشود (با یک آستین جداسازی بین لایه محافظ و لایه پین نوار فولادی). زره نواری فولادی در درجه اول به عنوان لایه محافظ مکانیکی شعاعی کابل عمل می کند، در حالی که محافظ کلی اضافی را نیز فراهم می کند. به طور خاص، استفاده از دو ماده محافظ مختلف-زره نواری فولادی و محافظ سیم/نوار مسی{20}}اثری مکمل در محافظ امواج الکترومغناطیسی ایجاد میکند که در نتیجه عملکرد کلی محافظ بهتری را به همراه دارد.
طراحی عملکرد برق کابل
عملکرد الکتریکی کابلهای موتور با فرکانس متغیر 1.8/3kV و کمتر مطابق با استانداردهای GB/T 12706.2002. 6/10kV طراحی شده است. بر اساس استفاده واقعی از کابل های موتور فرکانس متغیر و با مراجعه به GB/T 12706.2002 و مشخصات فنی ABB برای کابل های انتقال نیرو، پارامترهای عملکرد الکتریکی کابل ها تعیین شد.