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浅析屏障线缆的运用和屏障层的接地
作者:长江新能源-xpj11.com新葡京工夫:2018-08-17-手机版www.2138h.com

  一、屏障线缆的运用

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  综合布线中护套取芯线之间有屏障层隔绝的线缆称为屏障线缆,屏障层(单层或双层)重要由铜、铝等非磁性金属材料制成,其厚度近小于其趋肤深度。现在,运用最普遍的是屏障双绞线(STP,ShieldedTwistedPair),它统筹双绞线的均衡性和屏障层的屏障性,正在四对双绞线的里面加装一层或两层铝箔,应用屏障层对电磁波的反射、吸取和趋肤效应的道理,联合双绞线均衡抵消串扰的传输机能,能够有用防备内部电磁滋扰进入线缆,同时可以或许阻挠内部旌旗灯号外泄。

  所谓趋肤效应是指点体中有电流畅过期将正在其四周发生磁场,磁场又将正在导体中发生感应电流,感应电流会正在导体截面上随频次的降低而趋于导体外面散布,频次越下,趋肤深度越小,即频次越下,电磁波的穿透才能越强。

  二、屏障层的接地

  《GB50311-2007综合布线系统工程设计规范》7.0.4划定:综合布线体系应接纳共用接地的接地系统,如零丁设置接地体时,接地电阻不应大于4Ω。如布线体系的接地系统中存在两个差别的接地体时,其接地电位差不应大于1Vr.m.s。

  接纳屏障线缆必需包管优越的自力接地,从而有用抑电磁滋扰,但若是接地体式格局欠妥,会间接影响屏障结果,没法处理滋扰题目。正在实现屏障层接地时,借必需注重应将屏障层用公用贯穿连接器衔接(如金属夹钳接),制止发生所谓“猪尾巴”效应(所谓猪尾巴效应,是指电缆屏障层接地时没有全方位搭接,致使高频搭接阻抗增大,电磁滋扰耦合电压增添,而且会致使静电电流鼓放难题)。

  (1)针对差别的传输旌旗灯号频次,屏障接地体式格局也有差别,能够根据低、高频两种状况停止接地分类。事情频次小于1MHz的低频电路中,布线和器件间的电感影响较小,而接地电路构成的环流对滋扰影响较大,故应接纳单点接地;旌旗灯号事情频次大于10MHz时,地线阻抗显着变大,需只管低落地线阻抗,故应接纳多点接地;旌旗灯号事情频次为1~10MHz时,最长的走线或接地引线线少小于波长的1/20时用单点接地,不然运用多点接地。

  (2)从电路参考点的角度思索,屏障层如做到全程接地,结果最好,但实际中却很难实现。因而,屏障层接地重要分为单端接天、两头接地和悬浮天(取大地绝缘,特别状况运用)。综合布线的屏障层衔接须做到完好、领悟。单端接天时,接地点应经由过程领悟的屏障层衔接至建筑物的结合接地体(各楼层弱电间屏障线尽会聚能够接纳并联体式格局);两头接地时,可选择衔接至各楼层的珍爱天,比方机柜内珍爱地线排、桥架、信息点底盒等,经由过程珍爱地上连建筑物的结合接地体。不管单端照样两头接地,皆具有肯定利弊共存的抵牾,对此,我们应当有清楚的熟悉。

  《GB50217-1994电力工程电缆设计规范》——3.6.8掌握电缆金属屏障的接地体式格局,应相符以下划定:

  (1)计算机监控体系的模仿旌旗灯号回路掌握电缆屏障层,不得组成两点或多点接地,宜用集中式一点接地。

  (2)除(1)项等需求一点接地状况中的掌握电缆屏障层,当电磁感应的滋扰较大,宜接纳两点接地;静电感应的滋扰较大,可用一点接地。两重屏障或复合式总屏障,宜对内、中屏障分用一点,两点接地。

  单端接天是最常用的接地要领,将屏障层做等电位单端接天,另外一端悬空,屏障层上没有构成天回路,不存在天电位差,也便有效地避开了天环路电流,因而具有高达70dB衰减以上的抗电磁滋扰才能,单端接天正在综合布线强电体系中得到了普遍的运用。单端接天的瑕玷是:屏障层上没有环路电流,屏障层具有抗电场滋扰才能,而没法防备磁场强度转变所感到的电压,因此缺少抑止磁场耦合滋扰的才能。

  两头接地能够经由过程内部滋扰电流发生的磁场感到正在屏障层中发生一个取内部滋扰电流偏向相反的电流,这个电流起到抵销低落滋扰电流的感化。两头接地时,屏障层、接地线和大地将组成闭合环路,因为两头天电位的不一致,存在天电位差(电位差小于1Vr.m.s的除外),正在屏障层中则会发生一个附加天环路电流,从而对缆内的双绞线形成耦合滋扰,且这个电流将使屏障层发生次生磁场,对缆内的双绞线构成滋扰,正在旌旗灯号回路中泛起纯散的环流形成电流不平衡。因为电磁场的滋扰,反而低落了双绞线屏障去耦的才能。

  关于下输入或输出阻抗的电路,尤其是正在下静电情况中,有必要运用双层屏障的线缆,两层屏障应是互相绝缘断绝型屏障。外层屏障必需两头接地,重要是为低落电磁滋扰强度,因为存在电位差而感到出电流,因而发生低落源磁场强度的磁通,从而基本上抵消失落没有屏障层时所感到的电压。内层屏障层必需等电位单点接地,由于内部强度曾经低落,尽快放电、消弭滋扰才是内层的目标。实际中,除非是有特别的涉稀防护要求,综合布线体系中很少真正用到双屏蔽层线缆,一样平常是将屏障线缆占用的公用桥架、穿线钢管作为中屏障层,将屏障线缆的屏障层作为内屏障层。