Заземление экранов контрольных кабелей

Заземление экранов контрольных кабелей: значение и цели

Заземление экранов контрольных кабелей — важная мера, применяемая при проектировании электростанций, подстанций, промышленных и других объектов, где используется высоковольтное оборудование или множество приборов с суммарной мощностью в десятки или сотни киловатт. Если рассматривать иерархию проводников по мощности, типу сигналов и области применения, то контрольные кабели занимают промежуточное положение между силовыми и информационными. Они предназначены для управления оборудованием и передачи данных о его состоянии, например, на операторский пульт. Эти кабели широко используются для подключения электроаппаратуры, релейной защиты, устройств сигнализации и другого оборудования.

Электрические цепи, построенные с использованием контрольных кабелей, относятся к так называемым вторичным цепям. Они функционируют параллельно с высоковольтными, обеспечивая передачу управляющих сигналов и информации.

Цели заземления экранов

Основная задача заземления экранов контрольных кабелей — защита оборудования от различных помех. К числу таких помех относятся:

• удары молний;

• короткие замыкания;

• разряды статического электричества;

• работа радиопередающих устройств;

• и другие внешние электромагнитные воздействия.

Особенно важно заземление при использовании контрольных кабелей в системах с электронным оборудованием, включая микропроцессорные устройства, которые крайне чувствительны к электромагнитным помехам (ЭП). Заземление экранов не только снижает уровень помех, но и обеспечивает дополнительную защиту электронных систем.

Почему важно заземлять экраны?

Экраны контрольных кабелей предназначены для подавления электромагнитных помех, препятствуя их проникновению в токопроводящие жилы. Однако одного экранирования недостаточно для полной защиты. Практика показывает, что только в сочетании с правильным заземлением экраны обеспечивают надежную защиту от электромагнитных помех, минимизируя их влияние на оборудование.

Таким образом, заземление экранов контрольных кабелей является обязательным условием для стабильной работы высокочувствительных систем и предотвращения сбоев в их функционировании.

Нормы заземления экранов контрольных кабелей и принципы их реализации

Согласно установленным нормам, заземление экранов контрольных кабелей может выполняться как с одной стороны, так и с обеих. Выбор способа заземления зависит от условий эксплуатации и особенностей системы. Рассмотрим основные принципы, а также преимущества и недостатки каждого подхода в случае возникновения токов короткого замыкания.

Одностороннее заземление

Одностороннее заземление экрана может быть выполнено со стороны источника питания или приемника электроэнергии.
Преимущества:

• Такой метод исключает возникновение токов в экране в нормальных условиях эксплуатации, даже если появляется разность потенциалов между его концами. Это предотвращает нагревание экрана и повреждение кабеля.

Недостатки:

• При коротком замыкании разность потенциалов на концах экрана может достигать высоких значений (десятки, сотни или даже тысячи вольт в зависимости от напряжения), что создает угрозу для кабеля и подключенного оборудования.

• По этой причине одностороннее заземление в подобных ситуациях не соответствует требованиям ГОСТ и стандартов МЭК.

Двустороннее заземление

Двустороннее заземление экрана устраняет проблемы, связанные с разностью потенциалов.
Преимущества:

• Разность потенциалов между концами экрана отсутствует, что снижает вероятность повреждения оборудования.

Недостатки:

• Такая система образует замкнутый контур, что может привести к термическому повреждению кабеля при коротком замыкании или ударах молнии.

Однако при правильном проектировании системы двухстороннего заземления этих рисков можно избежать.

Решения для минимизации рисков

Для повышения надежности заземления экранов контрольных кабелей могут использоваться следующие подходы:

1. Замкнутые системы заземления с множеством связей. Эти системы эффективно распределяют токи между заземляющими элементами.

2. Параллельные заземляющие проводники. Они позволяют равномерно распределять высокие токи по всем заземляющим элементам, предотвращая их перегрев и повреждение.

Выбор оптимального способа заземления зависит от особенностей объекта, условий эксплуатации и технических требований системы.

Совет: Чтобы подобрать подходящие контрольные кабели и грамотно спроектировать систему заземления, рекомендуется проконсультироваться со специалистами. Широкий ассортимент кабелей представлен на сайте компании "Кабель.РФ®". Вы можете ознакомиться с продукцией самостоятельно или получить консультацию профессионалов, которые помогут выбрать кабель с учетом всех требований.