一般工業(yè)場(chǎng)所,如電廠、鋼鐵、冶金、化工、煉油及其他制造業(yè)等,常用控制電纜和儀表電纜總屏蔽,主要是防衛(wèi)外界電場(chǎng)干擾。
我國(guó)控制電纜有四個(gè)品種,*種是粘性油浸紙絕緣鉛護(hù)套控制電纜;第二種是橡皮絕緣橡皮護(hù)套非屏蔽型控制電纜;第三種是橡皮絕緣鍍錫銅線編織屏蔽橡皮護(hù)套控制電纜;第四種是橡皮絕緣鉛護(hù)套控制電纜,實(shí)際上鉛護(hù)套的主要功能是防潮或防油,此外,需要抵御外界機(jī)械應(yīng)力的電纜,還要求鋼帶或鋼絲鎧裝。當(dāng)時(shí)控制電纜的主要功能是連接繼電器、斷路器、輔助電機(jī)和指示燈等,包括控制和動(dòng)力(小功率)。由于控制電纜本身工作電壓和電流屬于強(qiáng)電性質(zhì),對(duì)外界干擾的反應(yīng)遲鈍,鉛護(hù)套和鍍錫銅線編織足以符合屏蔽要求,在幾十年使用中,用戶從未在屏蔽問題上提出疑問。
一部分控制電纜的用途,仍需要上述的功能,另外很多控制電纜,則轉(zhuǎn)向傳輸弱電訊號(hào)。當(dāng)外界有強(qiáng)電干擾時(shí),傳輸?shù)娜蹼娦盘?hào)可能嚴(yán)重畸變,使控制系統(tǒng)失控,甚至破壞連接的儀器或儀表,偶然電纜本身的絕緣也發(fā)生擊穿。設(shè)計(jì)完善的控制總屏蔽結(jié)構(gòu),使保證正常運(yùn)行的必要條件,至于儀表電纜*屬于弱電傳輸,對(duì)于其總屏蔽層的屏蔽效應(yīng),更應(yīng)加以關(guān)注。
電纜總屏蔽效應(yīng)與屏蔽層參數(shù)有關(guān),這些參數(shù)為:①金屬屏蔽層的覆蓋密度;②金屬屏蔽層的厚度;③金屬屏蔽層的縱向電阻值(以Ω/km計(jì))。但是至今控制電纜和儀表電纜總屏蔽,只有結(jié)構(gòu)上的原則規(guī)定,并沒有屏蔽效率考核指標(biāo),用戶對(duì)此常提出質(zhì)疑,但電纜廠也不明確答復(fù)。
zui近上流行采用耦合測(cè)量管方法,是測(cè)量高頻衰減的相對(duì)比較方法,IEC62153-4-4標(biāo)準(zhǔn)的CouplingMeasuringTube,是近年來CATV工業(yè)領(lǐng)域中很普及的測(cè)量方法。理由是這種方法較大地提高了測(cè)量精度,既適用于未出廠的電纜測(cè)量,又可用于用戶的未連接設(shè)備時(shí)電纜測(cè)量。國(guó)外研究有線電視(CATV)工程系統(tǒng)中,同軸電纜的屏蔽效率(或稱屏蔽衰減)是一項(xiàng)重要的性能,多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的外屏蔽(即外導(dǎo)體),由一層鋁塑薄膜和一層金屬線編織組成,也有的電纜為三層屏蔽或四層屏蔽。三層屏蔽為鋁塑薄膜/金屬編織/鋁塑薄膜組成;四層屏蔽為鋁塑薄膜/金屬編織/鋁塑薄膜/金屬編織組成,顯然三層和四層屏蔽效率比標(biāo)準(zhǔn)屏蔽結(jié)構(gòu)好。
三種屏蔽結(jié)構(gòu)
作為控制電纜和儀表電纜,不需要與有線電視用電纜相提并論,但總屏蔽要求卻有相似之處。目前GB/T9330.1~9330.3-2008《塑料絕緣控制電》標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定了三種屏蔽結(jié)構(gòu):(1)代號(hào)P----銅線編制屏蔽,編織密度應(yīng)不小于80%;(2)代號(hào)P2--銅帶搭蓋繞包屏蔽,銅帶厚度為0.05mm~0.10mm,可以用多層銅帶;(3)代號(hào)P3--鋁/塑復(fù)合薄膜搭蓋繞包屏蔽,薄膜厚度為0.05mm~0.10mm,在鋁/塑復(fù)合薄膜下應(yīng)縱向放置一根標(biāo)稱截面不小于0.2mm2的圓銅線和鍍錫圓銅線構(gòu)成的引流線,移動(dòng)敷設(shè)軟電纜的引流線應(yīng)為多根結(jié)構(gòu)的絞合軟線。對(duì)上述三種屏蔽結(jié)構(gòu)的分析:P型為長(zhǎng)期使用的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),是*的可靠結(jié)構(gòu);P2型一般情況下可滿足使用要求,但只搭蓋繞包一層0.05mm的銅帶,其實(shí)際屏蔽效應(yīng)不如P型好;P3型的屏蔽效應(yīng)zui差。對(duì)于要求嚴(yán)格的場(chǎng)合:①P型結(jié)構(gòu)的編織密度可取95%~100%;②P2型結(jié)構(gòu)宜采用二層方向相反的搭蓋繞包銅帶,銅帶厚度為0.10mm~0.15mm;③P3型結(jié)構(gòu)不宜采用。總屏蔽的進(jìn)一步改進(jìn),可借鑒市話電纜的防潮型結(jié)構(gòu)。采用搭蓋縱包單面鋁塑復(fù)合帶結(jié)構(gòu),
鋁層標(biāo)稱厚度為0.10mm、0.15mm、0.20mm,由于搭蓋縱包復(fù)合帶是連續(xù)的,所以不需要加引流線。根據(jù)敷設(shè)要求,搭蓋縱包單面鋁塑復(fù)合帶可以對(duì)稱型軋紋或不軋紋。也可以才用搭蓋縱包單面銅塑復(fù)合帶結(jié)構(gòu),效果更好。
在高壓架空線以下的直埋控制電纜,要求具有引導(dǎo)大電流的能力,所以發(fā)展了導(dǎo)引電纜,這是屬于一種獨(dú)立的產(chǎn)品,外導(dǎo)體類似與鋁線鎧裝的型式,可承受瞬間大電流。這也說明在特殊場(chǎng)合下,要求特殊屏蔽結(jié)構(gòu)的配合。
電纜敷設(shè)問題注意點(diǎn)
?、僭陔娎|密集敷設(shè)的情況下,必需注意中壓電力電纜和低壓電力電纜的相對(duì)位置,具體來說就是中壓電力電纜不應(yīng)直接壓在任何低壓電力電纜的上面,以免壓傷低壓電纜絕緣;
?、诳刂齐娎|和儀表電纜,若它的位置會(huì)受到鄰近回路和設(shè)備的電氣干擾,對(duì)于不允許接受的干擾信號(hào)應(yīng)降低到zui小,也就是應(yīng)保持足夠的間隔距離;
?、鄹鞣N電力電纜的接地規(guī)定,中壓電力電纜的金屬屏蔽層,應(yīng)有效的單點(diǎn)或多點(diǎn)接地,當(dāng)多點(diǎn)接地時(shí),金屬層的電阻,應(yīng)滿足各種感應(yīng)電流容量的要求,屏蔽層必須有效的與電纜終端連接;
④控制電纜和儀表電纜,屏蔽層必需保持連續(xù)性,根據(jù)儀器或設(shè)備要求,電纜金屬屏蔽層的兩端,應(yīng)連接到規(guī)定的接點(diǎn)。