關(guān)于電纜屏蔽一點接地與兩點接地的分析

1、關(guān)于電纜屏蔽一點接 地與兩點接地的分析關(guān)于電纜屏蔽一點接地與兩點接地的分析電力裝置的繼電保護和自動化裝置設(shè)計規(guī)范 （GB50062-92第條規(guī)定，當(dāng)采用靜態(tài)保護時，采 用屏蔽電纜，屏蔽層宜在兩端接地。這與熱工自動 化專業(yè)規(guī)定屏蔽層一點接地不一致。理論上講，屏蔽層多點接地（注意，這里所 指多點接地的地是全廠接地網(wǎng)的地，而非當(dāng)?shù)氐淖匀?地），屏蔽層完全處于等電位，干擾將減至最小，但 實際無法辦到，因此電氣后退為宜兩端接地。由于 靜態(tài)保護的現(xiàn)場設(shè)備相對集中這也易于實現(xiàn)。熱工自 動化做一點接地規(guī)定有以下考慮：1、熱工自動化設(shè)備比較分散，就地設(shè)備處 的屏蔽層都要接到全廠公用地困難較大，反之，對于 接地?zé)?/p>

2、電偶等，如將兩端均接至現(xiàn)場地也一樣困難。2、兩端接地時，雖因屏蔽層感應(yīng)產(chǎn)生的電 流是二個方向相反的電流，因此，干擾可減少。但 是，在沿線全部浮空的情況下，僅一端接地，感應(yīng)干 擾也不會很大，可以滿足要求。為降低電場和磁場的干擾，二次控制系統(tǒng)中廣泛 使用屏蔽電纜。屏蔽電纜的屏蔽層如何接地一直是一 個令人關(guān)注的問題，現(xiàn)在尚無統(tǒng)一規(guī)定，而是 根據(jù)具 體情況采用不同的實施方法。電纜屏蔽層接地有兩種方式：一點接地或 兩端接地。眾所周知，對于通過電容耦合的電場干 擾，一點接地即可大大降低干擾電壓，發(fā)揮屏蔽作 用。對于通過感應(yīng)耦合的磁場干擾，一點接地不能起 到屏蔽作用，只有兩端都接地，外部干擾電流產(chǎn)生的 磁場

3、才能在屏蔽層中感應(yīng)產(chǎn)生一個與外部干擾電流方 向相反的電流，這個電流起到抵銷降低干擾電流的作 用，即屏蔽作用。可是兩端接地時，如果兩端地電位 不一致（在地網(wǎng)流過暫態(tài)電流時），則將在屏蔽層中產(chǎn) 生一個附加電流，這個電流將在屏蔽電纜中信號線產(chǎn) 生干擾電壓。正是由于兩點接地的這種“有利”和“有弊”之間的矛盾，須根據(jù)具體情況來確定是否采 用。對于以往大量應(yīng)用的通過高壓開關(guān)場的常 規(guī)二次回路，如電流、電壓回路及直流控制回路等， 其控制電纜的屏蔽層一般采用兩點接地，因為這些電 纜通常是長距離電纜，高壓開關(guān)場的電磁干擾很強 烈，必須采用兩點接地以降低電磁干擾。接地點 （特 別是靠近高壓設(shè)備的接地點）應(yīng)離開大短

4、路接地電流 或雷電入地點適當(dāng)距離，以盡量避免這些大接地電流 在接地網(wǎng)中產(chǎn)生不均衡電壓。由于常規(guī)二次回路的信 號電平較高，過去的運行經(jīng)驗表明地電位不同引起的附加干擾還未出現(xiàn)大的問題。如果通過高壓開關(guān)場的 是電平很低的弱電系統(tǒng)，則接地方式需慎重考慮，這 種情況最好采用抗干擾性能較強的傳輸回路，例如采 用雙絞線或光纖。對于信號電平較低的弱電回路，更需要用 屏蔽電纜以降低高頻電磁干擾，如回路較短宜采用一 點接地，以降低外部電場的共模干擾，對弱電回路一 般應(yīng)采用雙絞線以降低感應(yīng)耦合的差模干擾，因為雙 絞線兩線上感應(yīng)的干擾電壓接近相等，但應(yīng)用回路中 是互相抵銷的。所以計算機監(jiān)控系統(tǒng)中屏蔽電纜屏蔽 層一般采

5、用一點接地。如果現(xiàn)場中的地網(wǎng)良好，屏蔽 層的接地點可選在現(xiàn)場側(cè)，否則就在屏柜側(cè)一端接 地。但熱電偶的屏蔽層在首端接地以避免充電電流。 電纜屏蔽層在現(xiàn)場及屏柜接于專用的接地母線，在屏 柜內(nèi)的該專用接地母線與信號接地母線連接。止匕外， 如果屏蔽層與帶電回路不等電位，會在屏蔽層產(chǎn)生充 電電流。RS若主機和控制系統(tǒng)信號公共端的地電位不 等，那么，如工程師工作站、主機之類的裝置由 一 232 C 口來與控制系統(tǒng)進行通信，必需進行電氣 上的隔離。工程師工作站或主機的供電和接地應(yīng)通過 接到與控制系統(tǒng)相同的分支電源插座。若不能與控制 系統(tǒng)使用同一電源，采用隔離化的短距離調(diào)制解調(diào)器 來實現(xiàn)工程師工作站、主機等類

6、似的裝置與控制系統(tǒng) 的隔離。在主機與控制系統(tǒng)相連時，應(yīng)先檢查控制系 統(tǒng)的信號公共端與主機的電源地的電位差。電纜屏蔽層的接地有兩種接地方式，即兩點接地和 一點接地.從防止暫態(tài)過電壓看，屏蔽層采用兩點接地 為好.兩點接地使電磁感應(yīng)在屏蔽層上產(chǎn)生一個感 應(yīng)縱向電流，該電流產(chǎn)生一個與主干擾相反的二次場， 抵消主干擾場的作用，使干擾電壓降低.但是，兩點 接地存在兩個問題：其一，當(dāng)接地網(wǎng)上出現(xiàn)短路電流或 雷擊電流時，由于電纜屏蔽層兩點的電位不同，使屏蔽 層內(nèi)流過電流，可能燒毀屏蔽層.其二，當(dāng)屏蔽層內(nèi)流 過電流時，對每個芯線將產(chǎn)生干擾信號.對繼電保護和自動裝置來說，由于其輸入 和輸出均有一端在開關(guān)場的高壓或超高壓環(huán)境中，電 磁感應(yīng)干擾是主要矛盾，且電纜芯所在回路為強電回 路因而屏蔽層電流產(chǎn)生的干擾信