Прокладка кабелей, заземление экранов.
Монтаж проводов.
1. Внешний монтаж.
Внешний монтаж включает в себя все соединения от первичного оборудования к шкафу, терминалам кассеты открытого оборудования или напрямую к зажимам устройств. Кабель прокладывается по металлическим каналам, которые соединены с заземлением станции в нескольких местах.
Существуют следующие виды внешнего монтажа:
Измерительные выводы трансформатора;
Кабели источника питания собственных нужд;
Дискретные входы/выходы.
Как показал опыт основным источником наложения помех являются выводы ТТ и ТН и их цепи должны прокладываться в отдельных кабелях.
Для программно-технических комплексов АСУ ТП или информационных систем кабели ТТ и ТН должны быть экранированы.
Экранированные контрольные кабели рекомендуется применять для обеспечения требований по электромагнитной совместимости.
2. Внутренний монтаж.
Внутренний монтаж - это соединения между шкафом или устройствами кассеты оборудования и выводами устройств. В случае открытых кассет оборудования эти соединения должны быть как можно короче.
Цепи измерительных трансформаторов должны прокладываться в отдельных кабельных лотках или жгутах.
Не допускается прокладка цепей тока и напряжения в одном кабеле или в одном жгуте.
Способы разделения цепей в контрольных кабелях указаны в Разделе 4.5.
Взаимного влияния можно избежать, прокладывая кабель различного типа не параллельно, а перпендикулярно (см. Рис.1).
Рис. 1. Пример перпендикулярного пересечения цепей ТТ/ТН и кабелей питания / сигнальных.
3. Кабели связи.
Кабели связи соединяют консоль SCS (пульт, оконечное устройство) со шкафом или шкафы между собой.
Обычный медный кабель связи должен быть экранирован (см. Раздел 4). Экран кабеля должен быть надежно заземлен в шкафах с обоих концов (см. Раздел 4.2).
При заземленных с обоих концов экранах кабеля любая разность потенциалов между шкафами приводит к тому, что по экранам будут протекать наведенные токи, которые могут вызвать напряжение помех в кабелях. Это может влиять на функционирование устройства при длине кабеля 10 м и более. Рекомендуется прокладывать кабель в металлических кабельных коробах вдоль заземляющих рельсов (полос) заземляющей системы станции и выполнять заземление экранов на расстоянии 5-10 м (см. Раздел 4.3; 4.4). Кабельные короба должны иметь надежное электрическое соединение между собой и с заземляющей системой в промежутках через 5-10 м.
Для исключения влияния наведенных токов можно провести низкоимпедансное заземление параллельно экранированным кабелям (см. Рис 2).
Рис.2. Низкоимпедансное параллельное заземление.
На Рис.2 приведен пример параллельного заземления между консолью SCS и шкафом. То же самое выполняется в случае двух шкафов.
Параллельное заземление осуществляется при помощи витой меди (см. Раздел 5, Приложение 2). Нужно его проводить параллельно контрольному кабелю по возможности по всей длине, и оба этих кабеля должны быть свободно натянуты на интервалах между местами крепления.
Кабели, проводящие аналоговые (НЧ) сигналы, должны быть двухжильными. Многожильные кабели должны иметь скрученные пары (витые пары).
Экранирование.
Экраны кабеля.
Экраны кабеля должны быть плетеными с коэффициентом поверхности не менее 80 %.
Заземление концов экрана кабеля.
Заземление экрана кабеля должно распространяться на всю поверхность.
Заземление экрана путем подпайки к нему провода дает недостаточный экранирующий эффект в промышленных установках.
Экраны кабеля должны быть заземлены с обоих концов.
Наилучший экранирующий эффект, когда кабель подключается к шкафу при помощи винтового соединения. Если такого соединения не существует, то кабель заземляется как показано на Рис. 3 и Рис. 4. с внутренней стороны шкафа непосредственно у места входа кабеля.
Для заземления кабеля удалите изоляцию на нужную длину и заверните экранирующую оплетку на изоляцию. В целях безопасности закрепите кабель на заземляющей поверхности при помощи металлического зажима (Рис. 3). Поверхность и зажим должны быть электрически проводимыми и антикоррозийными.
Рис. 3. Круговое заземление конца экрана кабеля.
Экран должен быть завернут поверх изоляции для предотвращения обтрепывания со временем н снижения качества заземления. Это также снижает риск защемления экрана и проводов.
Заземление для случая открытых кассет оборудования выполняется как показано на Рис. 3 и Рис. 4.
Задняя поверхность монтажной пластины должна быть неокрашенной, иметь хорошую проводимость и стойкость к коррозиям.
Как объяснено в Разделе 5, Приложении 2 и показано на Рис.4 Приложения 2, монтажная пластина должна иметь хороший электрический контакт с рамой открытой кассеты.
Не перекручиваемые концы от точки заземления до выводов устройства должны быть как можно короче.
Рис. 4. Экраны заземляющих проводов для открытых кассет оборудования (Вид сзади).
Дополнительные заземления кабеля между концами
Как указывалось в Разделе 3, рекомендуется заземление экранов длинных кабелей с интервалами 5-10 м. С этой целью удаляется изоляция на нужную длину и экран крепится на заземляющую металлическую поверхность при помощи зажима (Рис. 3). Зажим и контактная поверхность должны иметь хорошую проводимость и стойкость к коррозии.
Выбирайте зажим, который крепко прижимает экран и в то же время не пережимает экран или кабель.
Заземление экранов кабелей связи.
Корпуса соединительных устройств, разъемов должны быть металлическими или из пластика, покрытого металлом, и снабжены эффективным натяжением рельефа, который электрически соединен с корпусом.
Изоляция должна быть оголена, а экран загнут, как описано в Разделе 4.2. Рельефное натяжение кабеля должно заземляться по окружности, так же, как в предыдущем случае с зажимами.
Винты должны быть хорошо затянуты и обеспечивать надежное заземление.
У большинства контрольных кабелей экран может заземляться при помощи специального вывода на разъеме (обычно с пластиковым корпусом).
То же применяется в случае, когда экран заземлен при помощи провода, идущего от корпуса разъема и подключен к внешнему заземляющему устройству.
Разделение цепей в контрольных кабелях.
Для цепей измерительных трансформаторов тока и напряжения должны применяться отдельные экранированные кабели или кабели с экраном и броней.
Применение неэкранированных кабелей должно подтверждаться расчетом допустимых уровней помех и электромагнитной совместимости.
Способы выполнения параллельных цепей измерительных трансформаторов показаны на Рис. 5.
Рис.5. Параллельные кабели в цепях ТТ или ТН.
В одном контрольном кабеле не допускается объединение цепей различных классов по уровню испытательного напряжения, различных информационных систем, силовых цепей и цепей контроля, управления, измерения.
Способы выполнения цепей управления для приводов выключателей показаны на Рис.6.
Рис. 6. Цепи постоянного тока в контрольных кабелях.
