如何防止或减少控制电缆安装中的电气干扰?
控制电缆的额定电压不应低于电路的工作电压,并应满足可能经历的瞬态和工频过电压的要求。
为了在绝缘击穿、机械损坏或火灾时减少控制电缆的蔓延范围,需要增强可靠性的电流、电压、DC电源和跳闸控制电路等双重保护系统应使用独立的控制电缆。
控制电缆投入运行后,同一电缆不同芯线之间以及相邻平行电缆之间存在电气干扰问题。
电气干扰的主要原因
1.外加电压引起的铁芯间电容耦合引起的静电干扰。
2.电流引起的电磁感应干扰。
一般来说,附近有高压大电流干扰源时,电气干扰更严重。因为同一根电缆的芯线间距小,所以干扰程度远大于相邻平行电缆。
防止/减轻电气干扰的措施
1.控制电缆的一根备用芯线接地。
实践证明,当控制电缆的一根备用芯线接地时,干扰电压幅值可降低25%~50%,实现简单,但电缆成本增加不多。
当发生电气干扰时,控制电缆不适用于后果严重的电路。其中包括:
弱电信号控制回路和强电信号控制回路;
低电平信号和高电平信号回路;
在分相操作中,交流断路器各相的弱电控制回路不应使用同一根控制电缆。
但如果弱电线路中每对往返线属于不同的控制电缆,在敷设时可能会形成环状排列,在同一电源电磁线的交联下会感应出电位,可能会对弱电线路的低电平参数干扰产生较大影响,所以往返线应共用一根控制电缆。
2.金属屏蔽和屏蔽层的接地
金属屏蔽是减少和防止电气干扰的重要措施,包括线芯全屏蔽、部分屏蔽和双层全屏蔽。
控制电缆的金属屏蔽类型应根据电气干扰可能产生的影响进行选择,并应包括综合干扰控制措施,以满足降低干扰和过电压的要求。
对抗干扰效果的要求越高,相应的投入就越大。当采用钢带铠装和钢丝编织总屏蔽时,电缆价格会上涨10%~20%左右。
3.由于信号强,高压电路中的控制干扰可以选择无金属屏蔽的控制电缆,除了位于高压配电装置中或长时间靠近并平行于高压电缆。
当弱信号控制电路中使用的控制电缆位于干扰环境中,且无有效的抗干扰措施时,应选择带金属屏蔽的控制电缆,以防止电气干扰对低电平信号电路造成误操作或绝缘击穿。
如果弱电线路的控制电缆能与动力电缆完全分开或敷设在钢管内,就能把外界的电气干扰降低到允许的限度。