控制電纜的選擇和使用應(yīng)注意的幾個(gè)問題

　　一、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。控制電纜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(bào)警聯(lián)鎖系統(tǒng)等。近年來，由于弱電和計(jì)算機(jī)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。本文就近年來控制電纜的選擇和使用中出現(xiàn)的一些新問題，加以研討，供研究參考。

　　二、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)的國家標(biāo)準(zhǔn)對塑料絕緣控制電纜的額定電壓規(guī)定為450/750V，國外已有德國等提出將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?？刂齐娎|的工作溫度：橡皮絕緣為65℃，聚氯乙烯絕緣為70℃和105℃兩個(gè)等級。計(jì)算機(jī)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(jī)械損傷或著火時(shí)，減少波及的范圍，國家標(biāo)GB50217-91《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：雙重化保護(hù)的電流、電壓以及直流電源和跳閘控制回路等需要增強(qiáng)可靠性的兩套系統(tǒng)，應(yīng)采用各自獨(dú)立的控制電纜。

　　控制電纜投入運(yùn)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(shí)，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(yuǎn)大于平行敷設(shè)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(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(dú)立的電纜，就未再發(fā)生誤動事故。又如某電廠的計(jì)算機(jī)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(jì)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(gè)方面。

　　1、控制電纜的一個(gè)備用芯接地

　　實(shí)踐證明，控制電纜中一個(gè)備用芯接地時(shí)，干擾電壓的幅值可降低到25%~50%，且實(shí)施簡便，而對電纜的造價(jià)增加甚微。

　　2、對電氣干擾時(shí)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(qiáng)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(shí)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?？刂齐娎|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(qiáng)弱，計(jì)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(shí)，電纜的價(jià)格約增加10%~20%。