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当低压控制电缆在上述地电位升的附近敷设时,电缆电位的波动而受干扰。因此,接地浪涌电流引入的地电位升将可能对低压控制回路的绝缘配合带来严重影响。为了定量地估计当雷电注入变电所地网时在控制电缆缆芯中引起的暂态感应的数量,在30个变电所中进行人工注入地网较小冲击电流(100~4000A)时测定的电压情况。(ZR-JHFFP控制电缆)(遂宁电缆)测定了两种电缆屏蔽情况下的暂态电压,一是无金属屏蔽的电缆,二是有金属屏蔽且两端接地的电缆。试验证明采用两端接地的屏蔽电缆,可以将暂态感应电压抑制为原值的10%以下,是降低干扰电压的一种有效措施。
因此:屏蔽电缆的屏蔽层有两种接地方式,即两端接地和一端接地。一端接地时,屏蔽层电压为零,可显著减少静电感应电压;两端接地使电磁感应在屏蔽层上产生一个感应纵向电流,该电流产生一个与主干扰相反的二次场,抵消主干绕场的作用,显著降低磁场耦合感应电压,可将感应电压降到不接地时感应电压的1%以下。屏蔽电缆的屏蔽层两端接地存在以下两个问题:①当接地网上出现短路电流或雷击电流时,由于电缆屏蔽层两点的电位不同,使屏蔽层内流过电流,将引起额外的冲击或干扰电压。
例如某超高压变电所分相操作断路器的控制回路,三相合用一根电缆,曾发生过这样事故,由分相操作的脉冲使其它相的晶闸管触发,误导致三相联动,以后改用分别独立的电缆,就未再发生误动事故。又如某电厂的计算机监测系统,由于将模拟量低电平的信号线与变送器的电源线合用一根四芯电缆,曾引起在信号线产生70V的干扰电压,这对以毫伏计的低电平信号回路,显然会影响正常工作。
防止或减轻电气干扰的措施,主要有以下三个方面。
1、控制电缆的一个备用芯接地
实践证明,控制电缆中一个备用芯接地时,干扰电压的幅值可降低到25%~50%,且实施简便,而对电缆的造价增加甚微。
2、对电气干扰时会发生严重后果的电路,不合用一根控制电缆
其中包括:(1)弱电信号控制回路与强电信号控制回路;(2)低电平信号与高电平信号的回路;(3)交流断路器分相操作的各相弱电控制回路,都不应使用同一根控制电缆。但对弱电回路的每一对往返导线如分属于不是同一根的控制电缆,在敷设时有可能形成环状布置,在相近电源的电磁线交链下会感生电势,其数值可能对弱电回路低电平的参数干扰影响较大,因此对往返导线仍应合用一根控制电缆为宜。