防雷器新聞中心與您分享屏蔽控制電纜技術(shù)原理與特性。
隨著電力系統(tǒng)容量的增加和自動化水平的不斷提高，現(xiàn)在電力系統(tǒng)的二次設(shè)備已經(jīng)廣泛的使用集成電路型或微機型的保護裝置，這些保護裝置的應(yīng)用對提高系統(tǒng)的穩(wěn)定運行是很有用的。但是相應(yīng)的也提出來一些新的問題。比如因為微機保護裝置都是采用的電子元件，單片機來構(gòu)成的，而它是運行在高電壓的環(huán)境下，這就有如何來抗電磁干擾的問題。而以前的常規(guī)電磁式保護裝置受這方面的影響就不是很明顯。
因此在高壓變電所中，所有用于連接由開關(guān)場引入控制室繼電保護設(shè)備的電流、電壓和直流跳閘等可能由開關(guān)場引入干擾電壓到基于微電子器件的繼電保護的二次回路，都應(yīng)采用帶屏蔽層的控制電纜。高壓變電所內(nèi)為抑制電磁干擾而采用屏蔽控制電纜，其屏蔽層如何正確接地對降低外部電磁場對微機型二次設(shè)備的干擾水平，起著重要作用。
屏蔽控制電纜的干擾源再外導(dǎo)線中電流產(chǎn)生的磁通以虛線同心圓表示，這些磁通的一部分包圍控制電纜芯和其屏蔽層（可近似認為包圍這兩種的磁通相等），稱為干擾磁通，如圖1（a）所示。它在電纜芯和屏蔽層中感生一電勢Es(。)，產(chǎn)生屏蔽層電流Is(。)，如圖1（b）所示。電勢Es(。)等于屏蔽層電流在屏蔽層電阻Rs和自感抗上Xs的電壓降落，即：
Es(。)= Is(。)Rs+jIs(。)Xs
屏蔽層電流所產(chǎn)生的磁通包圍著屏蔽層，也全部包圍著電纜芯，這些磁通和外導(dǎo)線產(chǎn)生的干擾磁通方向相反，故稱為反向磁通，在圖1（a）中以實線同心圓表示。按電磁感應(yīng)原理可知，在理想情況下，如果屏蔽層電阻為零，這種反向磁通可將干擾磁通全部抵消，即反向磁通在電纜芯中產(chǎn)生的互感電動勢Er(。)和干擾磁通在電纜芯中感應(yīng)的電動勢Es(。)大小相等，方向相反。設(shè)屏蔽層對電纜芯的互感抗為Xm，則：
Er(。)=-jIs(。)Xm
因屏蔽層將電纜芯完全包圍在內(nèi)，故Xm=Xs。從上式可看出，如果屏蔽層電阻Rs=0，則Es(。)=- Er(。)。但是屏蔽層不可能沒有電阻，故干擾磁通在電纜芯中感應(yīng)的電動勢不能被抵消的部分為Es(。)+ Er(。)= Is(。)Rs，即與屏蔽層的電阻成正比。因此，要有效地消除電磁耦合的干擾，就必須采用電阻系數(shù)小的材料如銅、鋁等做成屏蔽層。
更多請關(guān)注我們的防雷器新聞中心。
|
