强弱电综合管沟内电磁干扰问题解决方案.pdf
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A;热EhtealNEERI建筑工程所谓综合管沟是指将两种以上的城市管线集中设置于同一人工空间中,所形成的一种现代化、集约化的城市基础设施。
利用城市地下空间建设综合管沟以铺设城市生命线设施,不但可以减少对城市道路的反复开挖以及由此而引起的对城市正常交通秩序的巨大冲击,并且可以形成良好的城市景观。
根据日本阪神地震的防灾抗灾经验说明,综合管沟对于城市综合防灾能力的提高有着非常显著的作用。
目前,能够纳入综合管沟的建设的系统管线主要有:
市政给水管、城市热力管、天然气管线、城市高低压电力电缆、通信线缆、有线电视电缆等等。
鉴于我国行业管理的现状,各个不同性质的管线综合并不多见,本文着重讨论电力电缆与通信线缆在综合管沟内的相互干扰问题。
一、电力电缆与通信线缆的相互干扰问题一般而言,综合管沟中更多的是收容电力电缆与通信线缆,两者之间会存在严重的电磁干扰。
我国的相关设计规范规定,两者不能共同铺设,既使要共同铺设,也必须保持一定的净距。
如果按此规范的要求达到综合管沟的横断面设计,必将极大地增加综合管沟的横断面尺寸,导致造价的上升从而引起不必要的浪费。
综合管沟内通信线缆易遭受电磁干扰,一方面是因为通信属于弱电信号系统,对杂散信号的限制较为严格:
另一方面是因为电力与通信线路往往需长距离的并行,会累积电磁感应电压。
但综合管沟中电力电缆与通信线缆长距离并行敷设是必然趋势,因为电力电缆与通信线缆共沟首先可减少内部空间,节省投资,其次便于管理和维护。
因此,必须解决电力电缆对通信线缆的电磁干扰问题。
二、电缆布置电缆布置影响各电缆相互的空间关系,这种空间关系将影响互感阻抗,互感阻抗有零序互感阻抗和正序互感阻抗。
若距离变大,则零序互感阻抗变小,有助于减少干扰;正序互感阻抗取决于各相电力电缆与被干扰线路距离的比值,此比值愈接近于1,即被干扰线路与每相电力电缆愈等距离,则干扰愈小,若完全等距离(比值74河南科技200873:
1电力电缆与弱电(60V以下)系统的线路(特别是通信线路)应尽可能维持最大距离。
2同回路的各条电力电缆线应紧靠配置。
3三相电缆采用正三角形配置。
4同回路所有带电导线均匀缠绕或完全换位。
5,尽可能采用多芯电力电缆,将同回路所有相导体、中性导体及接地线容纳在同一电缆内。
以上1-2项是基本措施,3-5项当有必要时择一实施,即当通信与电力电缆长距离平行,且平行长度超过一定值时才有必要实施,对于非多重系统接地的电力电缆(一般低压、35KV及l10KV),只要实施3-5项中的任一项,即可完全免除干扰忧虑。
三、加强屏蔽措施增设各种导体,可改善磁场屏蔽效果。
理论和实践证明,在三相电力系统中增加互连且多重接地的屏蔽导体来改善磁场屏蔽效果的措施是可行的,这可从干扰者(电力电缆),被干扰者(通信线缆)及背景环境(综合管沟结构)三方面来实施:
1电力电缆加强屏蔽的措施。
屏蔽层或中性导体直接并联导体,且互连多重接地;使用导体材料(金属材料)做电流架或电缆槽,此金属架(槽)必须在纵方向电性连接良好且实施多重接地。
2通信光缆加强屏蔽的措施。
增加专用屏蔽导线,此导线应多重接地;使用导体材料做电流架或电缆槽,此金属架(槽)必须在纵方向电性连接良好且实施多重接地。
3鲸合管沟结构屏蔽措施。
沟体结构钢筋做良好的电气连接,使用焊接或熔接技术,连接沟体钢筋,尤其在纵方向的主钢筋应实施此种连接;预埋接地导线,可使用裸铜线或热镀锌扁钢埋设于沟内,一方面做屏蔽导体,一方面提供各种接地连接,效果最为显著。
以上各项措施配合现场实际需要实施,当管线长度超过干扰安全长度时,有必要择任一项实施;而综合管沟结构的屏蔽措施一项,只要有22KV以上的高压电缆时就必须实施。
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