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江西太平洋電纜集團有限公司
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太平洋控制電纜正常工作防止干擾的措施
一、太平洋控制電纜的概況
從控制中心連接到各系統(tǒng)傳遞信號或控制操作功能的電纜統(tǒng)稱控制電纜??刂齐娎|早期的功能比較簡單,包括:指示燈顯示、儀表指示、繼電器和開關(guān)設(shè)備的操作、報警聯(lián)鎖系統(tǒng)等。近年來,由于弱電和計算機網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用,對控制電纜的選擇和應(yīng)用提出了新的功能和更高的要求。
二、太平洋控制電纜的主要系列品種
當(dāng)今控制電纜的主產(chǎn)品為:聚氯乙烯絕緣控制電纜、天然-丁苯橡皮絕緣控制電纜和聚乙烯絕緣控制電纜三大系列。此外還有交聯(lián)聚乙烯絕緣和乙丙橡皮絕緣的產(chǎn)品。早年曾生產(chǎn)的油浸紙絕緣鉛包控制電纜已經(jīng)淘汰。
制電纜的額定電壓用U0/U表示。我國1998年頒發(fā)的*標(biāo)準(zhǔn)對塑料絕緣控制電纜的額定電壓規(guī)定為450/750V,*已有德國等提出將600/1000V的產(chǎn)品,作為控制電纜的常規(guī)產(chǎn)品系列。目前我國也能生產(chǎn)600/1000V的塑料絕緣控制電纜。橡皮絕緣控制電纜的額定電壓則規(guī)定為300/500V??刂齐娎|的線芯為銅芯,標(biāo)稱截面2.5mm2及以下,2~61芯;4~6mm2,2~14芯;10mm2,2~10芯。控制電纜的工作溫度:橡皮絕緣為65℃,聚氯乙烯絕緣為70℃和105℃兩個等級。計算機系統(tǒng)的使用的控制電纜一般選用聚氯乙烯、聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯以及氟塑料絕緣的產(chǎn)品。
三、保證控制電纜正常工作,防止干擾的措施
為保證控制電纜在發(fā)生絕緣擊穿、機械損傷或著火時,減少波及的范圍,*標(biāo)GB50217-91《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》規(guī)定:雙重化保護的電流、電壓以及直流電源和跳閘控制回路等需要增強可靠性的兩套系統(tǒng),應(yīng)采用各自獨立的控制電纜。
控制電纜投入運行后,同一電纜的不同線芯之間,緊鄰平行敷設(shè)的電纜之間都存在電氣干擾的問題,引起電氣干擾的主要原因有:(1)由于外施電壓在線芯間電容耦合的作用下產(chǎn)生的靜電干擾;(2)由于通電電流產(chǎn)生的電磁感應(yīng)干擾??偟膩碇v,當(dāng)鄰近存在高電壓、大電流干擾源時,電氣干擾更嚴(yán)重,由于同一電纜的線芯之間的距離較小,其干擾程度也遠大于平行敷設(shè)的緊鄰電纜。
例如某高壓變電所分相操作斷路器的控制回路,三相合用一根電纜,曾發(fā)生過這樣事故,由分相操作的脈沖使其它相的晶閘管觸發(fā),誤導(dǎo)致三相聯(lián)動,以后改用分別獨立的電纜,就未再發(fā)生誤動事故。又如某電廠的計算機監(jiān)測系統(tǒng),由于將模擬量低電平的信號線與變送器的電源線合用一根四芯電纜,曾引起在信號線產(chǎn)生70V的干擾電壓,這對以毫伏計的低電平信號回路,顯然會影響正常工作。
防止或減輕電氣干擾的措施,主要有以下三個方面。
1、控制電纜的一個備用芯接地
實踐證明,控制電纜中一個備用芯接地時,干擾電壓的幅值可降低到25%~50%,且實施簡便,而對電纜的造價增加甚微。
2、對電氣干擾時會發(fā)生嚴(yán)重后果的電路,不合用一根控制電纜。
其中包括:
(1)弱電信號控制回路與強電信號控制回路;
(2)低電平信號與高電平信號的回路;
(3)交流斷路器分相操作的各相弱電控制回路,都不應(yīng)使用同一根控制電纜。但對弱電回路的每一對往返導(dǎo)線如分屬于不是同一根的控制電纜,在敷設(shè)時有可能形成環(huán)狀布置,在相近電源的電磁線交鏈下會感生電勢,其數(shù)值可能對弱電回路低電平的參數(shù)干擾影響較大,因此對往返導(dǎo)線仍應(yīng)合用一根控制電纜為宜。
3、金屬屏蔽與屏蔽層接地
金屬屏蔽是減弱和防止電氣干擾的重要措施,包括對線芯的總屏蔽、分屏蔽和雙層式總屏蔽等。控制電纜金屬屏蔽型式的選擇,應(yīng)按可能產(chǎn)生的電氣干擾影響的強弱,計入綜合抑制干擾的措施,以滿足降低干擾和過電壓的要求。對防干擾效果的要求越高,則相應(yīng)的投資也越大,當(dāng)采用鋼帶鎧裝、鋼絲編織總屏蔽時,電纜的價格約增加10%~20%。