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控制电缆和仪表电缆的总屏蔽结构
发布时间:2019-12-07 阅读量:948 来源:我爱方案网 作者:

一般工业场所,如电厂、钢铁、冶金、化工、炼油及其他制造业等,常用控制电缆和仪表电缆总屏蔽,主要是防卫外界电场干扰。


控制电缆和仪表电缆的总屏蔽结构

图片来源于网络


上世纪五十年代,我国控制电缆有四个品种,第一种是粘性油浸纸绝缘铅护套控制电缆;第二种是橡皮绝缘橡皮护套非屏蔽型控制电缆;第三种是橡皮绝缘镀锡铜线编织屏蔽橡皮护套控制电缆;第四种是橡皮绝缘铅护套控制电缆,实际上铅护套的主要功能是防潮或防油,此外,需要抵御外界机械应力的电缆,还要求钢带或钢丝铠装。当时控制电缆的主要功能是连接继电器、断路器、辅助电机和指示灯等,包括控制和动力(小功率)。由于控制电缆本身工作电压和电流属于强电性质,对外界干扰的反应迟钝,铅护套和镀锡铜线编织足以符合屏蔽要求,在几十年使用中,用户从未在屏蔽问题上提出疑问。


上世纪80年代起,一部分控制电缆的用途,仍需要上述的功能,另外很多控制电缆,则转向传输弱电讯号。当外界有强电干扰时,传输的弱电信号可能严重畸变,使控制系统失控,甚至破坏连接的仪器或仪表,偶然电缆本身的绝缘也发生击穿。设计完善的控制总屏蔽结构,使保证正常运行的必要条件,至于仪表电缆完全属于弱电传输,对于其总屏蔽层的屏蔽效应,更应加以关注。


电缆总屏蔽效应与屏蔽层参数有关,这些参数为:

①金属屏蔽层的覆盖密度;

②金属屏蔽层的厚度;

③金属屏蔽层的纵向电阻值(以Ω/km计)。但是至今控制电缆和仪表电缆总屏蔽,只有结构上的原则规定,并没有屏蔽效率考核指标,用户对此常提出质疑,但电缆厂也不明确答复。


作为控制电缆和仪表电缆,不需要与有线电视用电缆相提并论,但总屏蔽要求却有相似之处。目前GB/T9330.1~9330.3-2008《塑料绝缘控制电》标准,规定了三种屏蔽结构:


(1)代号P--铜线编制屏蔽,编织密度应不小于80%;

(2)代号P2--铜带搭盖绕包屏蔽,铜带厚度为0.05mm~0.10mm,可以用多层铜带;

(3)代号P3--铝/塑复合薄膜搭盖绕包屏蔽,薄膜厚度为0.05mm~0.10mm,在铝/塑复合薄膜下应纵向放置一根标称截面不小于0.2mm2的圆铜线和镀锡圆铜线构成的引流线,移动敷设软电缆的引流线应为多根结构的绞合软线。


对上述三种屏蔽结构的分析:P型为长期使用的传统结构,是公认的可靠结构;P2型一般情况下可满足使用要求,但只搭盖绕包一层0.05mm的铜带,其实际屏蔽效应不如P型好;P3型的屏蔽效应最差。


对于要求严格的场合:

①P型结构的编织密度可取95%~100%;

②P2型结构宜采用二层方向相反的搭盖绕包铜带,铜带厚度为0.10mm~0.15mm;

③P3型结构不宜采用。


总屏蔽的进一步改进,可借鉴市话电缆的防潮型结构。采用搭盖纵包单面铝塑复合带结构,铝层标称厚度为0.10mm、0.15mm、0.20mm,由于搭盖纵包复合带是连续的,所以不需要加引流线。根据敷设要求,搭盖纵包单面铝塑复合带可以对称型轧纹或不轧纹。也可以才用搭盖纵包单面铜塑复合带结构,效果更好。


在高压架空线以下的直埋控制电缆,要求具有引导大电流的能力,所以发展了导引电缆,这是属于一种独立的产品,外导体类似与铝线铠装的型式,可承受瞬间大电流。这也说明在特殊场合下,要求特殊屏蔽结构的配合。


最后有关电缆敷设问题,应注意以下几点:

①在电缆密集敷设的情况下,必需注意中压电力电缆和低压电力电缆的相对位置,具体来说就是中压电力电缆不应直接压在任何低压电力电缆的上面,以免压伤低压电缆绝缘;

②控制电缆和仪表电缆,若它的位置会受到邻近回路和设备的电气干扰,对于不允许接受的干扰信号应降低到最小,也就是应保持足够的间隔距离;

③各种电力电缆的接地规定,中压电力电缆的金属屏蔽层,应有效的单点或多点接地,当多点接地时,金属层的电阻,应满足各种感应电流容量的要求,屏蔽层必须有效的与电缆终端连接;

④控制电缆和仪表电缆,屏蔽层必需保持连续性,根据仪器或设备要求,电缆金属屏蔽层的两端,应连接到规定的接点。


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