本安控制电缆屏蔽层的安全接地需根据信号类型、干扰特性及系统要求,选择单端接地、双端接地或双重屏蔽接地方式,并严格遵循低阻抗、防回路、防地环流等原则,具体如下:
一、接地方式选择:根据信号类型与干扰特性确定
单端接地
适用场景:低频信号传输(如模拟信号回路)、静电干扰为主的环境。
原理:屏蔽层仅在一端接地,避免形成接地环流,减少电磁干扰。
示例:计算机监控系统的模拟信号回路控制电缆屏蔽层,应集中式一点接地,防止逻辑判断错误。
双端接地
适用场景:高频信号传输、电磁感应干扰较大的场合(如继电保护回路)。
原理:屏蔽层两端接地,利用感应电流产生的反向磁场抵消干扰,降低感应电压至不接地时的1%以下。
示例:电气继电保护和自动装置的电缆屏蔽层宜两端接地,防止暂态过电压。
双重屏蔽接地
适用场景:复合干扰环境(如同时存在电磁感应和静电干扰)。
原理:外屏蔽层两端接地以抵消电磁干扰,内屏蔽层单端接地以防止静电干扰。
示例:热工自动化设备的双层屏蔽电缆,外层两端接地,内层单端接地。
二、接地实施要点:确保低阻抗与防干扰
低阻抗接地
屏蔽层接地应具有低阻抗特性,减少电阻、电感和电容对信号的影响。
使用黄绿绝缘多股接地铜导线(截面积≥4mm²)连接至接地极或接地母排,确保导电性能。
接地点选择
接地点应靠近电缆终端设备,缩短接地线路,减少接地电阻。
避免与其他设备的接地回路重叠,防止形成不必要的接地回路干扰信号传输。
防地环流措施
两点接地时,需确保接地点电位差在合理范围内(如≤1Vr.ms),避免因电位差产生地环流。
使用等电位连接网络,将电缆屏蔽层、金属外壳、电气设备金属外壳等进行等电位连接,降低电位差。
三、特殊场景处理:满足本安与防爆要求
本安型电缆接地
本安型电缆的屏蔽层接地需符合防爆标准(如IEC 60079系列),确保接地系统不会引发火花或高温。
接地导线应采用防爆型连接器,并定期检查接地电阻(一般≤4Ω)。
防雷区交界处理
在防雷区交界处,屏蔽层应做等电位连接,防止雷击时电位差损坏设备。
系统要求只在一端做等电位连接时,应采用两层屏蔽或穿钢管敷设,外层屏蔽在两端及交界处接地。
四、标准与规范依据
GB 50217-2018:明确控制电缆屏蔽层的接地方式,如计算机监控系统模拟信号回路应单端接地,集成电路、微机保护电缆宜双端接地。
GB 50169-2016:规定控制电缆铠装层应直接接地,屏蔽层接地线应用黄绿绝缘多股铜导线连接至接地铜排。
IEC 60079系列:针对本安型电缆,规定接地系统需满足防爆要求,防止电火花或高温引发事故。
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