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生的靜電干擾;(2)由于通電電生的電磁感應干擾。總的來講,當鄰近存在高電壓、大電流干擾源時,電氣干擾更嚴重,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的緊鄰電纜。例如某超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,曾發生過這樣事故,由分相操作的脈沖使其它相的晶閘管觸發,誤導致三相聯動,以后改用分別獨立的電纜,就未再發生誤動事故。又如某電廠的計算機監測系統,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。 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。 對電氣干擾時會發生嚴重后果的電路,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,都不應使用同一根控制電纜。但對弱電回路的每一對往返導線如分屬于不是同一根的控制電纜,在敷設時有可能形成環狀布置,在相近電源的電磁線交鏈下會感生電勢,其數值可能對弱電回路低電平的參數干擾影響較大,因此對往返導線仍應合用一根控制電纜為宜。 2.3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,應按可能產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,則相應的投資也越大,當采用鋼帶鎧裝、鋼絲編織總屏蔽時,電纜的價格約增加10%~20%。
確定電線電纜的使用規格(導體截面)時,一般應考慮發熱,電壓損失,經濟電流密度,機械強度等選擇條件。 根據經驗,低壓動力線因其負荷電流較大,故一般先按發熱條件選擇截面,然后驗算其電壓損失和機械強度;低壓照明線因其對電壓水平要求較高,可先按允許電壓損失條件選擇截面,再驗算發熱條件和機械強度;對高壓線路,則先按經濟電流密度選擇截面,然后驗算其發熱條件和允許電壓損失;而高壓架空線路,還應驗算其機械強度。若用戶沒有經驗,則應征詢有關專業單位或人士的意見。一般電線電纜規格的選用參見下表:
說明:1.同一規格鋁芯導線載流量約為銅芯的0.7倍,選用鋁芯導線可比銅芯導線大一個規格,交聯聚乙烯絕緣可選用小一檔規格,耐火電線電纜則應選較大規格。 請登陸:輸配電設備網瀏覽更多信息 2.本表計算容量是以三相380V、Cosφ=0.85為基準,若單相220V、Cosφ=0.85,容量則應×1/3。 3.當環境溫度較高或采用明敷方式等,其安全載流量都會下降,此時應選用較大規格;當用于頻繁起動電機時,應選用大2~3個規格。 4.本表聚氯乙烯絕緣電線按單根架空敷設方式計算,若為穿管或多根敷設,則應選用大2~3個規格。
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生的靜電干擾;(2)由于通電電生的電磁感應干擾。總的來講,當鄰近存在高電壓、大電流干擾源時,電氣干擾更嚴重,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的緊鄰電纜。例如某超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,曾發生過這樣事故,由分相操作的脈沖使其它相的晶閘管觸發,誤導致三相聯動,以后改用分別獨立的電纜,就未再發生誤動事故。又如某電廠的計算機監測系統,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。 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。 對電氣干擾時會發生嚴重后果的電路,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,都不應使用同一根控制電纜。但對弱電回路的每一對往返導線如分屬于不是同一根的控制電纜,在敷設時有可能形成環狀布置,在相近電源的電磁線交鏈下會感生電勢,其數值可能對弱電回路低電平的參數干擾影響較大,因此對往返導線仍應合用一根控制電纜為宜。 2.3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,應按可能產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,則相應的投資也越大,當采用鋼帶鎧裝、鋼絲編織總屏蔽時,電纜的價格約增加10%~20%。
確定電線電纜的使用規格(導體截面)時,一般應考慮發熱,電壓損失,經濟電流密度,機械強度等選擇條件。 根據經驗,低壓動力線因其負荷電流較大,故一般先按發熱條件選擇截面,然后驗算其電壓損失和機械強度;低壓照明線因其對電壓水平要求較高,可先按允許電壓損失條件選擇截面,再驗算發熱條件和機械強度;對高壓線路,則先按經濟電流密度選擇截面,然后驗算其發熱條件和允許電壓損失;而高壓架空線路,還應驗算其機械強度。若用戶沒有經驗,則應征詢有關專業單位或人士的意見。一般電線電纜規格的選用參見下表:
說明:1.同一規格鋁芯導線載流量約為銅芯的0.7倍,選用鋁芯導線可比銅芯導線大一個規格,交聯聚乙烯絕緣可選用小一檔規格,耐火電線電纜則應選較大規格。 請登陸:輸配電設備網瀏覽更多信息 2.本表計算容量是以三相380V、Cosφ=0.85為基準,若單相220V、Cosφ=0.85,容量則應×1/3。 3.當環境溫度較高或采用明敷方式等,其安全載流量都會下降,此時應選用較大規格;當用于頻繁起動電機時,應選用大2~3個規格。 4.本表聚氯乙烯絕緣電線按單根架空敷設方式計算,若為穿管或多根敷設,則應選用大2~3個規格。
ZR-KYJVP ZR-KJYVRP22 ZRKYJVR-500 ZR-KGGR
ZR-KFPEF200 ZR180-KFGP ZR-KFGP
KGGR22 KFVR22,ZR-KFGPR
ZR-FVP/KFG|KFGP|KFGP2...KFGR|KFGRP|KFG22|KFGP22
ZR-KFGRP3 KGFP ZR-KF46GRP
NH-KF46GR NH-KGGPR ZR-KF46F46P、ZR-KF46F46RP、KFF46RP1 ZR-KFG22 NH-KFG KHFP KHF46P NHKVVP-B
NH-KVVP22 ZR-KHF4RP
NH-KFG NH-KFG22 NH-KF46G ..NH-KF46G22 NH-KFGP NH-KFGRP NH-KF46GP
XFNH-KFGP XFNH-KF46GPR
控制電纜金屬屏蔽的接地方式,應符合下列規定:計算機監控系統的模擬信號回路控制電纜屏蔽層,不得構成兩點或多點接地,應集中式一點接地。集成電路、微機保護的電流、電壓和信號的電纜屏蔽層,應在開關安置場所與控制室同時接地。除上述情況外的控制電纜屏蔽層,當電磁感應的干擾較大時,宜采用兩點接地;靜電感應的干擾較大時,可采用一點接地。雙重屏蔽或復合式總屏蔽,宜對內、外屏蔽分別采用一點、兩點接地。兩點接地的選擇,還宜在暫態電流作用下屏蔽層不被燒熔。強電控制回路導體截面不應小于1.5mm2,弱電控制回路不應小于0.5mm2。屏蔽電纜的屏蔽層應接地良好。用于保護和控制回路的屏蔽電纜屏蔽層接地應符合設計要求,當設計未作要求時,應符合下列規定:1 用于電氣保護及控制的單屏蔽層接地應采用兩端接地方式。2 遠動、通信等計算機系統所采用的單屏蔽電纜屏蔽層,應采用一點接地方式;雙屏蔽電纜外屏蔽層應兩端接地,內屏蔽層宜一點接地。屏蔽層一點接地的情況下,當信號源浮空時,屏蔽層接地點應在計算機側;當信號源接地時,接地點應靠近信號源的接地點。
既然控制電纜屏蔽接地的原由很清楚,國家的標準規范很明確。那屏蔽電纜的施工具體方法是什么呢?目前設計的施工藍圖上基本對接線工藝不進行任何具體說明,電纜屏蔽層與引出線(黃綠多股線)是用焊接,還是壓接,還是纏繞?各建設單位方法不一。二次接線歷來是采用搭接纏繞,即將接地黃綠線的線芯纏緊在屏蔽層上,用PVC絕緣膠帶繞緊繞實后外加熱縮套熱縮的做頭方式。這種施工工藝的缺點因黃綠線的線芯與屏蔽層的接觸是銅間接觸面,時間久會在其表面形成一層氧化銅。氧 化銅沒有自由移動的電子和離子,呈絕緣體結構,將直接增大接觸阻值,使得屏蔽接地失去功效。因此目前的施工工藝上,我們采用了增加焊接的方式,即在原來纏繞的基礎上進行洛鐵燙錫,雖然增添了一道工序,但增強了接觸的可靠性,排除了可能帶來的質量上缺陷。而對于雙層屏蔽的控制電纜而言,應將外層屏蔽兩端通過黃綠線引出接地,內層屏蔽一端引出在等電位接地。此時,外層屏蔽由于電位差而感應出電流,因此產生降低源磁場強度的磁通,從而基本上抵消掉沒有外屏蔽層時所感應的電壓。 當然如果是防止靜電的干擾,不論是一層還是二層屏蔽,必須單點引出接地。這里還有一點要注意:在成束綁扎或編扎黃綠線集中壓接接地時,對同壓一接線鼻子壓接線芯數量上國家標準規范上有新的要求:當接地線較多時,可將不超過6根的接地線同壓一接線鼻子,且應與接地銅排可靠連接。這主要考慮線芯綁扎過多集中壓接,會導致接地的不可靠,另外也不利于以后的設備維護檢修。
屏蔽電纜的平衡特性較差,因此良好的屏蔽完整性和良好的接地對屏蔽電纜來說是非常重要的。屏蔽接地是為防止電氣設備因受電磁干擾,而影響其工作或對其它設備造成電磁干擾的屏蔽設備的接地。 采用帶屏蔽層的控制電纜,且屏蔽層在開關場和控制室兩端同時接地,是來通用的一種有效的二次回路抗電磁干擾措施。由IEEE變電所專委會工作組與繼電器環境分專委會工作組提出的“變電所中控制與低壓電纜系統的選擇和安裝”文件中,專門有一節“控制電纜的金屬屏蔽能降低感應暫態電壓”談到相關問題:“推薦帶屏蔽的控制電纜將屏蔽層在兩端接地。必須特別保持屏蔽的完整性,拆斷或分開屏蔽將極大地降低屏蔽效率;如果屏蔽只在一端接地,在非接地端的對地將可能出現很高的暫態電壓。”控制電纜屏蔽層兩端接地的的優點是: ①當控制電纜為母線暫態電流生的磁通所包圍時,在電纜的屏蔽層中將感應出屏蔽電流,由屏蔽電流生的磁通,將抵銷母線暫態電流生的磁通對電纜芯線的影響。假定屏蔽作用理想,兩者共同作用的結果,將使被屏蔽層*包圍的電纜芯線中的磁通為零,屏蔽層形成了一個理想的法拉第籠。這也和帶有二次短路線圈的理想變壓器一樣,鐵芯中的磁通將為零。當然,屏蔽層的屏蔽作用,由于各種原因,不可能*理想,因此,被屏蔽的芯線在母線暫態電流的作用下,仍然會感應出一定的電壓。 ②屏蔽層兩端接地,可以降低由于地電位升產生的暫態感應電壓。 當雷電經避雷器注入地網,使變電所地網中的沖擊電流增大時,將產生暫態的電位波動,同時地網的視在接地電阻也將暫時升高。對變電所地電位升的測定結果說明,與正常交流電阻相比,地電阻常常增大10倍以上。當低壓控制電纜在上述地電位升的附近敷設時,電纜電位的波動而受干擾。因此,接地浪涌電流引入的地電位升將可能對低壓控制回路的絕緣配合帶來嚴重影響。 為了定量地估計當雷電注入變電所地網時在控制電纜纜芯中引起的暫態感應的數量,在30個變電所中進行人工注入地網較小沖擊電流(100~4000A)時測定的電壓情況。測定了兩種電纜屏蔽情況下的暫態電壓,一是無金屬屏蔽的電纜,二是有金屬屏蔽且兩端接地的電纜。試驗證明采用兩端接地的屏蔽電纜,可以將暫態感應電壓抑制為原值的10%以下,是降低干擾電壓的一種有效措施。