电力电缆金属屏蔽层接地方式的探讨
电力电缆金属屏蔽层接地方式的探讨
随着电力产业的发展，大量的电力电缆的运行带来了电缆金属屏蔽层电流过大等问题，导致电缆效率降低，缩短使用寿命，也增加了电力运行的风险。金属屏蔽层通过正确的接地方式，可以有效抑制暂态过电压及消除环流，降低工程造价。
标签：电力电缆；金属屏蔽层；接地方式
1 金属屏蔽层的作用
GB/T12706-2008规定1kv到35kv所有电缆的绝缘线芯上应有金属屏蔽层，金属屏蔽层主要有以下作用：
1.1 电缆正常通电时金属屏蔽层通过电容电流。
1.2 将电缆通电时引起的电磁场屏蔽在绝缘线芯内，以减少对外界产生的电磁干扰，同时也起到限制外界电磁场对内部产生的影响。当电缆单芯运行或三芯电缆不平衡运行时，电缆长期处于由电动力所造成的机械力的作用下，导致电缆绝缘受损，减少电缆的使用寿命。
1.3 电站保护系统要求外金属屏蔽具有较好的防雷特性。当发生雷击事故时，金属屏蔽层可将故障电流引入接地系统，保证系统安全运行。
1.4 在发生短路的情况下，在一定时间内承受一部分短路电流，避免绝缘在过高的电流影响下产生热击穿。
2 金属屏蔽层感应电压的来源
三芯电力电缆的在正常运行中的理论值的向量和为0，此时伴随电流产生的磁场也为零。但是实际运行中，三相电流不可能完全平衡导致整根电缆将会出现零序电流，或者内部三芯导线因为实际敷设中导致相对位置不平衡（不是正品字），产生的磁场不能完全抵消，这样金属屏蔽层两端仍可能产生感应电压。
由单芯电缆构成的交流传输系统中，电缆导体和金属护套的关系可以看做一个空心变压器。电缆导体相当于一次绕组，而金属护套相当于二次绕组。单芯电缆金属护套处于导体电流的交变磁场中，因而在金属护套中产生一定的感应电压。
在一般情况下，电缆导体中通过的只是载流量安全范围内的工作电流，这时电缆金属护套每厘米产生的感应电压虽然数值不大，但由于电缆可能很长，每厘米长度的感应电压叠加起来也可能达到危及人身安全的程度。
屏蔽线应一端接地还是两端接地
屏蔽线应一端接地还是两端接地? 屏蔽接地通常采用两种方式来处理：屏蔽层单端接地和屏蔽层双端接地。 ①屏蔽层单端接地是在屏蔽电缆的一端将金属屏蔽层直接接地，另一端不接地或通过保护接地。 在屏蔽层单端接地情况下，非接地端的金属屏蔽层对地之间有感应电压存在，感应电压与电缆的长度成正比，但屏蔽层无电势环流通过。单端接地就是利用抑制电势电位差达到消除电磁干扰的目的。 这种接地方式适合长度较短的线路，电缆长度所对应的感应电压不能超过安全电压。静电感应电压的存在将影响电路信号的稳定，有时可能会形成天线效应。 ②双端接地是将屏蔽电缆的金属屏蔽层的两端均连接接地。 在屏蔽层双端接地情况下，金属屏蔽层不会产生感应电压，但金属屏蔽层受干扰磁通影响将产生屏蔽环流通过，如果地点A和地点B的电势不相等，将形成很大的电势环流，环流会对信号产生抵消衰减效果。 动力电缆线两边接地，电机端的PE必然要接在驱动端的PE上，并最终接入机箱内的大地汇流排。 信号线则需要区别情况对待，一般而言模拟信号主张单端接地，以避免双端接地时，地电势不同引发的地电流影响信号；数字信号或差分信号主张双端接地，只是过大的地电流也同样可能影响信号。 所以个人以为，无论是单端还是双端，原则是死的，实效才是目的，需以能解决现场问题和设备的稳定可靠运行为重，因此往往只能灵活处置。 单端接地。 如果是两端接地，由于两个接地端可能存在电位差，反而会产生干扰。 一般要求是2端接地，然而2端接地要看现场条件，如果现场条件恶劣，会在2端形成感应电压，从而有了感应电流，容易干扰，当然，对模拟量干扰严重，故此时即要单端接地。 高频双端接地如编码器，开关量等，低频单端接地如模拟量等。单端接地不存在接地电位差的问题，可减少接地干扰。 屏蔽线的接地有三种情况，即：单端接地方式、两端接地方式、屏蔽层悬浮。（1）单端接地方式：假设信号电流i1从芯线流入屏蔽线，流过负载电阻RL之后，再通过屏蔽层返回信号源。因为i1与i2大小相等方向相反，所以它们产生的磁场干扰相互抵消。这是一个很好的抑制磁场干扰的措施。同时它也是一个很好的抵制磁场耦合干扰的措施。（2）两端接地方式：由于屏蔽层上流过的电流是i2与地环电流iG的迭加，所以它不能完全抵消信号电流所产生的磁场干扰。因此，它抑制磁场耦合干扰的能力也比单端接地方式差。单端接地方式与两端接地方式都有屏蔽电场耦合干扰作用。（3）屏蔽层悬浮：只有屏蔽电场
电缆屏蔽与接地_笔记
1.干扰原理 1.1导线传输 理想状况下导线只考虑电阻，实际状况（尤其是高频状况）下导线还应考虑分布参数（分布电容和分布电感）。 分布电容与分布电感乘积为常数：L C = 。 导线物理特征由特性阻抗描述：Z0 = √?，与导线的电压电流无关。 分布参数是干扰及其传导的主要原因。 分布电感：导线-导线 > 导线-导板 > 导板-导板 分布电容：导线-导线 < 导线-导板 < 导板-导板 特性阻抗：导线-导线 > 导线-导板 > 导板-导板 1.2.1传输线长短 导线长度s < 信号波长λ/10（或/4） 信号传播时间t QZ < 0.5 * 信号沿上升时间t f 导线长度s > 信号波长λ/1（或/4） 波长是频率的函数：λ = c/f f < 3kHz → R > 常量：高频电源波长1m，给灯泡供电，供电回路长度为2m以上。 变量：可平移导线将灯泡短路，并从靠近灯泡（远离电源）端至远离灯泡（靠近电源）端移动。 可平移导线构成将电路分为三个支路：可平移导线支路A与灯泡支路B和电源支路C。 常量：支路A阻抗Z A为常量，因电源频率和支路A长度为常量。 变量：支路B阻抗为Z B变量，因支路B长度随可平移导线的移动而变化。 变暗：可平移导线逼近灯泡某处时，支路B长度远小于电源波长/10，按照短线特性，应考虑电感， 由于电源频率为高频，Z B》Z A，于是灯泡被短路，故灯暗。 变亮：可平移导线远离灯泡某处时，支路B长度大于电源波长/10，按照长线特性，仅考虑电阻， 由于电源频率为高频，Z B与Z A数量级相当，于是灯泡不被短路，故灯亮。 变暗：可平移导线逼近电源某处时，支路C长度远小于电源波长/10，按照短线特性，应考虑电感， 由于电源频率为高频，Z B》Z A，于是电源被短路，故灯暗。 注意：灯丝本身就是一根导线。 干扰抑制元件要就近安装在干扰源端或被保护设备端。因为由以上解释，远端的干扰可以被忽略。
电力电缆金属护套或屏蔽的接地作用
电力电缆金属护套或屏蔽的接地作用 1.概述 接地用以：防止人身受到电击，确保电力系统正常运行，保护线路和设备免遭损坏，还可防止电气火灾，防止雷击和静电危害等。 电缆金属护套或屏蔽的接地的作用有： （1）电缆线芯双屏蔽和金属护套的电容电流有一回路流入大地； （2）当电缆对金属护套或屏蔽发生短路时，短路电流可流入地下； （3）电缆线芯绝缘损伤后发生相间短路发展至接地故障时，故障电流通过接地线流入地中； （4）电缆中的不平衡电流引起的感应电压、通过地线与大地形成短路，防止电缆对接地支架存在电位差而放电闪络。 现在大量使用的交联电缆，分相屏蔽，屏蔽层分金属（铜带）层和半导电层。半导电层中含有胶质碳，可起到均匀电场的作用；同时碳能吸收电缆本体细小间隙中因空气电离产生的败坏物，均匀电场，以保护电缆绝缘。 金属屏蔽层的作用： 第一:保持零电位，使缆芯之间没有电位差； 第二:在短路时承载短路电流，以免因短路引起电缆温升过高而损坏绝缘层，同时屏蔽层也可以防止周围外界强电场对电缆内传输电流的干扰； 第三:屏蔽层可以有效地将电缆产生的强电场限制在屏蔽层内，由于屏蔽层接地，外部便不存在电缆产生的强电场，不会对周围的弱电线路及仪表，产生强电干扰 或危及人身安全。 在配电系统中：电源电缆的起始端与发电厂的接地网接通，末端与变电所接地网连通；变电所馈出电缆接地与各用户连通；低压电缆的PEN线与电缆铠甲接地后可与高压电缆接地等电位；重要用户的电源电缆又来自独立的电源。这样，高低压电缆接地线的互相联结，又与接地网连在一起。因此，电缆接地成了接地系统总体的重要组成部分，对电网安全运行有重要作用。 3.2保证接地线截面和质量 交联电缆接头制作中，铜屏蔽层、铠甲层应分别连接不得中断，两者还应加以绝缘分隔，恢复铜屏蔽应采用软质铜编织线连接；确保与各相绝缘外屏蔽接触良好。两端与铜屏蔽层焊接，铠甲用镀锡地线恢复跨接，分别焊在两边的铠甲上。 电缆接地线的规格，严格要求应按电缆线路的接地电流大小而定。但在实际施工中，往往缺乏这方面的资料， 一般120㎜2以下电缆选用16 m㎡铜线; 150㎜2～240㎜2电缆选用25 m㎡铜线； 300 ㎜2以上电缆接地线不应小于35㎜2； 橡塑电缆的接地线必须采用镀锡软铜编织线。接地线与铜屏蔽层和金属护套焊接工艺、焊接面积均应符合要求。电缆接地线应直接接于接地网，不得串接，接地线必须压接的接线端子，以保证连接可靠及检测拆卸方便。 美国3M公司的游丝卡紧法和法国梅兰日兰公司的卡扣捆扎法，不仅能方便可靠地进行接地连接，而且还能避免烙铁灼伤电缆绝缘的危险，值得借鉴。
信号线的屏蔽层接地方式
信号线的屏蔽线是否到底是一端接地还是两端接地？ 两层屏蔽应是相互绝缘隔离型屏蔽！如没有彼此绝缘仍应视为单层屏蔽！ 最外层屏蔽两端接地是由于引入的电位差而感应出电流，因此产生降低源磁场强度的磁通，从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压； 而最内层屏蔽一端接地，由于没有电位差，仅用于一般防静电感应。下面的规范是最好的佐证！ 《GB 50217-1994电力工程电缆设计规范》——3.6.8 控制电缆金属屏蔽的接地方式，应符合下列规定： （1）计算机监控系统的模拟信号回路控制电缆屏蔽层，不得构成两点或多点接地，宜用集中式一点接地。 （2）除（1）项等需要一点接地情况外的控制电缆屏蔽层，当电磁感应的干扰较大，宜 采用两点接地；静电感应的干扰较大，可用一点接地。 双重屏蔽或复合式总屏蔽，宜对内、外屏蔽分用一点，两点接地。 （3）两点接地的选择，还宜考虑在暂态电流作用下屏蔽层不致被烧熔。 《GB50057-2000建筑物防雷设计规范》——第6.3.1条规定：……当采用屏蔽电缆时其屏蔽层应至少在两端等电位连接，当系统要求只在一端做等电位连接时，应采用两层屏蔽，外层屏蔽按前述要求处理。 其原理是：1.单层屏蔽一端接地，不形成电位差，一般用于防静电感应。2.双层屏蔽，最外层屏蔽两端接地，内层屏蔽一端等电位接地。此时，外层屏蔽由于电位差而感应出电流，因此产生降低源磁场强度的磁通，从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压。 如果是防止静电干扰，必须单点接地，不论是一层还是二层屏蔽。因为单点接地的静电放电速度是最快的。 但是，以下两种情况除外： 1、外部有强电流干扰，单点接地无法满足静电的最快放电。 如果接地线截面积很大，能够保证静电最快放电的话，同样也要单点接地。当然了，真是那样，也没有必要选择两层屏蔽。 否则，必须两层屏蔽，外层屏蔽主要是减少干扰强度，不是消除干扰，这时必须多点接地，虽然放不完，但必须尽快减弱，要减弱，多点接地是最佳选择。 比如，企业中的电缆桥架其实就是外屏蔽层，它是必须多点接地的，第一道防线，减小干扰源的强度。 内层屏蔽层（其实，大家不会买双层的电缆，一般是外层就是电缆桥架，内层才是屏蔽电缆的屏蔽层）必须单点接地，因为外部强度已经减少，尽快放电，消除干扰才是内层的目的。 2、外部电击和防雷等安全的要求。 这种情况必须要两层防护，外层不是用来消除干扰的，是出于安全的考虑的，保证人身和设备安全的，必须多点接地。内层才是防止干扰的，所以必须单点接地。
屏蔽线如何接地
屏蔽线如何接地 屏蔽的作用是将电磁场噪声源与敏感设备隔离，切断噪声源的传播路径。屏蔽分为主动 屏蔽和被动屏蔽，主动屏蔽目的是为了防止噪声源向外辐射，是对噪声源的屏蔽；被动屏蔽 目的是为了防止敏感设备遭到噪声源的干扰，是对敏感设备的屏蔽。 屏蔽电缆的屏蔽层主要由铜、铝等非磁性材料制成，并且厚度很薄，远小于使用频率上 金属材料的集肤深度，屏蔽层的效果主要不是由于金属体本身对电场、磁场的反射、吸收而 产生的，而是由于屏蔽层的接地产生的，接地的形式不同将直接影响屏蔽效果。对于电场、 磁场屏蔽层的接地方式不同。可采用不接地、单端接地或双端接地 总结： 单端接地: 1) 屏蔽电缆的单端接地对于避免低频电场的干扰是有帮助的。或者说它能够避免 波长λ 远远大于电缆长度L 的频率干扰。L<λ /20 2) 电缆屏蔽层单端接地能够避免屏蔽层上的低频电流噪声。这种电流在内部导 致共模干扰电压并且有可能干扰模拟量设备。 3) 屏蔽层的单端接地对于那些对低频干扰敏感的电路（模拟量电路）来说是可取 的。 4) 连续测量值的上下波动和永久偏差表示有低频干扰。 双端接地: 1) 确保到电控柜或者插头（圆形接触）的连接经过一个大的导电区域（低感应系 数）。选择金属在金属上比非金属在非金属上要好。 2) 由于有些模拟量模块使用了脉冲技术（例如：处理器和A/D 转换器集成在同一模 块中），建议将模拟量信号彼此间屏蔽，确保正确的等电位连接，只有在这种情况下进行双端接地。 3) 通常金属箔屏蔽层的传输阻抗远远大于铜编织线的屏蔽层，其效果相差5－10 倍, 不能用作数字信号电缆。 4) 偶尔的功能失灵表明有高频干扰。这是导线等电位连接无法消除的。 5) 除去电缆的端点以外，屏蔽层多点接地是有利的。 6) 不要将屏蔽层接在插针上,避免“猪尾巴”现象。 7) 要时刻注意屏蔽层的并联阻抗应该小于自身阻抗的1/10。电缆桥架、机械框架、
电缆的屏蔽方法
电缆的屏蔽方法 电缆导体通过电流时周围就有电场，磁场。当电磁场达到一定强度时就可能对周围的金属构件或电子设备造成不利影响。为消除影响，人们采取了各种措施将电磁场屏蔽。屏蔽构件的屏蔽效应源于对于电磁波的吸收衰减和反射衰减。对低频电磁波的屏蔽以吸收衰减为主，对高频电磁波的屏蔽以反射衰减为主。 屏蔽效应用屏蔽系数S表征。屏蔽系数S用场中某处屏蔽后的电场强度EP或磁场强度HP与该处屏蔽前的电场强度E或磁场强度H之比测算，屏蔽系数越小则屏蔽效果越好S=EP/E=HP/H=0~1。 电缆屏蔽结构有多种，如铜丝或钢丝编织，铜带绕包或纵包，铝塑复合带纵包，铅套或铝套，钢带或钢丝铠装等。一般来说，屏蔽体半径小，厚度大，层数多，材质复合交错，则屏蔽效果好。不同材质的屏蔽效应不同，如铜带屏蔽的反射衰减效应好，而钢带屏蔽的吸收衰减效应好。 电力电缆6KV及以上绝缘外均有金属屏蔽，其功能除屏蔽电场外，还有一个重要功能，就是泄露短路电流。由于电缆接地方式不同，金属屏蔽结构也不同。电缆采用消弧线圈接地时，金属屏蔽采用铜带绕包。电缆若采用小电阻接地，金属屏蔽多采用铜丝疏绕结构或金属套。 另外，10KV及以上电力电缆绝缘内外均有半导体屏蔽，其功能不再是屏蔽电场，而是均化电场，即使绝缘内的电场尽量趋于均匀，从而改善和提供绝缘效能，延长电缆使用寿命。半导体电屏蔽料多为加有炭黑的聚烯烃，有交联型和非交联型，采用三层共挤工艺紧密均匀的附着在绝缘内外，其厚度标准规定。 就屏蔽效果而言，导体屏蔽厚一点好，绝缘屏蔽薄一点，均匀一点好。 使用半导体电屏蔽材料有严格的技术条件，这里仅谈三点，即含水量，电阻率及杂质颗粒的规定数据，一般半导体电屏蔽材料的含水量应不大于1000PPM，超光滑材料应不大于250PPM。导体屏蔽材料的体积电阻率应不大于10000，绝缘屏蔽料的体积电阻率应不大于500。超光滑屏蔽料的杂质颗粒有严格要求，大于200的颗粒应不多于15个/M2，大于500的颗粒应不多于1个/M2。额定电压100KV及以上的电缆应采用光滑屏蔽料。
单芯电缆接地
随着我国电网改造的深入，大量的架空线被电力电缆取代。电力电缆跟架空线不同，它被埋在地下，运行维护较困难，正确使用电缆，是降低工程投资，保证安全可靠供电的重要条件。在城市配电网络中，应用最广的是10 kV的电力电缆，一般是使用交联聚乙烯铠装三芯电缆，这种电缆金属护套一般只需直接接地即可。而单芯电缆金属护套的接地和三芯电缆不同。现从单芯电缆使用过程中经常被忽略的金属护套的感应电动势，现分析一起变电所单芯电力电缆金属护套错误接地引起的故障，并介绍实用的接地措施。 1 单芯电缆金属护套过电压和环流的产生 单芯电力电缆的导体中通过交流电流时，其周围产生的磁场会与金属护套交链，在金属护套上会产生感应电动势。感应电动势的大小与导体中的电流大小、电缆的排列和电缆长度有关。对三相等边三角形排列的电缆，如果将金属护套两端直接接地，就会在金属护套中形成环流，环流的大小与电缆相应的长度，导体中电流大小有关。出于经济安全考虑，在一些电缆不长，导体中电流不大的场合，环流很小，对电缆载流量影响也不大，是可以将金属护套的两端直接接地的。 如果仅将电缆的金属护套一端直接接地，在正常运行时，电缆的金属护套另一端感应电压应不超过50 V（或有安全措施时不超过100 V），否则应划分适当的单元设置绝缘接头。在发生短路故障时，导体中有很大的电流，可能会在金属护套上产生很高的过电压，危及护层绝缘，因此在电缆线路单相接地时，在电缆的未接地端，应加装过电压保护器接地。 2 单芯电缆金属护套的连接与接地 为了解决电缆金属护套两端同时接地存在环流，和一端直接接地，在另一端会出现过电压矛盾的问题，电缆金属护套应针对电缆长度和导体中电流大小采取不同的接地形式。 电缆线路不长时，电缆金属护套应在线路一端直接接地，另一端经过电压保护器接地，如图1所示。电缆越长，电缆非直接接地端产生的感应电压越高，为保证人身安全，电缆在正常运行时，非直接接地端感应电压应限制在50 V以内，在短路等故障情况下，金属护套绝缘的冲击耐压和过电压保护器在冲击电流作用下的残压，配合系数不小于1.4。因此，一端直接接地的接线方式适用的电缆不能太长。 电缆金属护套中间直接接地、两端经过电压保护器接地，是一端直接接地的引伸，可以把一端直接接地电缆的最大长度增加一倍，接线方式和原理与一端直接接地一样。 电缆线路很长时，即使采用金属护套中间接地，也会有很高的感应电压。这时，可以采用金属护套交叉互联。如图2所示。
屏蔽线屏蔽层应一端接地还是两端接地
屏蔽线屏蔽层应一端接地还是两端接地
屏蔽接地通常采用两种方式来处理：屏蔽层单端接地和屏蔽层双端接地。 ①屏蔽层单端接地是在屏蔽电缆的一端将金属屏蔽层直接接地，另一端不接地或通过保护接地。 在屏蔽层单端接地情况下，非接地端的金属屏蔽层对地之间有感应电压存在，感应电压与电缆的长度成正比，但屏蔽层无电势环流通过。单端接地就是利用抑制电势电位差达到消除电磁干扰的目的。 这种接地方式适合长度较短的线路，电缆长度所对应的感应电压不能超过安全电压。静电感应电压的存在将影响电路信号的稳定，有时可能会形成天线效应。 ②双端接地是将屏蔽电缆的金属屏蔽层的两端均连接接地。 在屏蔽层双端接地情况下，金属屏蔽层不会产生感应电压，但金属屏蔽层受干扰磁通影响将产生屏蔽环流通过，如果地点A和地点B的电势不相等，将形成很大的电势环流，环流会对信号产生抵消衰减效果。动力电缆线两边接地，电机端的PE必然要接在驱动端的PE上，并最终接入机箱内的大地汇流排。 信号线则需要区别情况对待，一般而言模拟信号主张单端接地，以避免双端接地时，地电势不同引发的地电流影响信号； 数字信号或差分信号主张双端接地，只是过大的地电流也同样可能影响信号。
所以个人以为，无论是单端还是双端，原则是死的，实效才是目的，需以能解决现场问题和设备的稳定可靠运行为重，因此往往只能灵活处置。 单端接地。 如果是两端接地，由于两个接地端可能存在电位差，反而会产生干扰。一般要求是2端接地，然而2端接地要看现场条件，如果现场条件恶劣，会在2端形成感应电压，从而有了感应电流，容易干扰，当然，对模拟量干扰严重，故此时即要单端接地。 高频双端接地如编码器，开关量等，低频单端接地如模拟量等。 单端接地不存在接地电位差的问题，可减少接地干扰。 屏蔽线的接地有三种情况，即：单端接地方式、两端接地方式、屏蔽层悬浮。（1）单端接地方式：假设信号电流i1从芯线流入屏蔽线，流过负载电阻RL之后，再通过屏蔽层返回信号源。因为i1与i2大小相等方向相反，所以它们产生的磁场干扰相互抵消。这是一个很好的抑制磁场干扰的措施。同时它也是一个很好的抵制磁场耦合干扰的措施。（2）两端接地方式：由于屏蔽层上流过的电流是i2与地环电流iG的迭加，所以它不能完全抵消信号电流所产生的磁场干扰。因此，它抑制磁场耦合干扰的能力也比单端接地方式差。单端接地方式与两端接地方式都有屏蔽电场耦合干扰作用。（3）屏蔽层悬浮：只有屏蔽电场耦合干扰能力，而无抑制磁场耦合干扰能力。 对于单端接地，是变送器端接地
金属电缆屏蔽
金属屏蔽应由一根或多跟金属带，金属编制，金属丝的同心层或金属丝与金属带的组合结构组成。 金属屏蔽也可以是金属套或符合要求的金属铠装层。 选择金属屏蔽材料时，应也别考虑存在腐蚀的可能性，着不仅为了机械安全，而且也为了电气安全。 金属屏蔽饶宝的搭盖和间隙应符合下列要求： 金属屏蔽中铜丝的电阻，适用时应符合国标要求。铜丝屏蔽的标称截面积应根据故障电流容量确定。 铜丝屏蔽应由一层重叠饶包的软铜线组成，其表面采用反向饶包的铜丝或铜带扎紧。相邻铜丝的平均间隙应不大于4mm 铜带屏蔽应由一层重叠绕包的软铜带组成，也可采用双层铜带间隙绕包，铜带间的搭盖率为铜带宽度的15%（标称值），最小搭盖率应不小于5%。 铜带标称厚度为; 单芯电缆≥0.12mm 多芯电缆≥0.10mm 铜带的最小厚度应不小于标称值的90% 金属网和金属箔都能起来屏蔽作用,有些电缆中仍金属网,也是屏蔽网. 没有屏蔽的电缆在传输中不一定会产生信号丢失,这要看周围的环境是不是有很多干扰,如果有变频器等干扰源,非屏蔽电缆可能会丢失数据.但有了屏蔽层,也不等于说就完全不会丢失数据. 干扰和屏蔽都是相对的. 屏蔽层为了均匀导电线芯和绝缘电场，6kV及以上的中高压电力电缆一般都有导体屏蔽层和绝缘屏蔽层，部分低压电缆不设置屏蔽层。屏蔽层有半导电屏蔽和金属屏蔽两种。 (1)半导电屏蔽 半导电屏蔽层通常设置在导电线芯的外表面和绝缘层的外表面，分别称为内半导电屏蔽层和外半导电屏蔽层。半导电屏蔽层是由电阻率很低且厚度较薄的半导电材料构成。内半导电屏蔽层是为了均匀线芯外表面电场，避免因导体表面不光滑以及线芯绞合产生的气隙而造成导体和绝缘发生局部放电。外半导电屏蔽层与绝缘层外表面接触很好，且与金属护套等电位，避免因电缆绝缘表面裂纹等缺陷而与金属护套发生局部放电。 (2)金属屏蔽 对于没有金属护套的中低压电力电缆，除了设置有半导电屏蔽层外，还要增加金属屏蔽层。金属屏蔽层通常由铜带或铜丝绕包而成，主要起到屏蔽电场的作用。
电缆金属护套层的接地
电缆金属护套的接地 10 kV的电力电缆，一般是使用交联聚乙烯铠装三芯电缆，这种电缆金属护套一般只需直接接地即可。 而单芯电缆金属护套的接地和三芯电缆不同。现从单芯电缆使用过程中经常被忽略的金属护套的感应电动势，现分析一起变电所单芯电力电缆金属护套错误接地引起的故障，并介绍实用的接地措施。 1 单芯电缆金属护套过电压和环流的产生 单芯电力电缆的导体中通过交流电流时，其周围产生的磁场会与金属护套交链，在金属护套上会产生感应电动势。感应电动势的大小与导体中的电流大小、电缆的排列和电缆长度有关。对三相等边三角形排列的电缆，如果将金属护套两端直接接地，就会在金属护套中形成环流，环流的大小与电缆相应的长度，导体中电流大小有关。出于经济安全考虑，在一些电缆不长，导体中电流不大的场合，环流很小，对电缆载流量影响也不大，是可以将金属护套的两端直接接地的。 如果仅将电缆的金属护套一端直接接地，在正常运行时，电缆的金属护套另一端感应电压应不超过50 V（或有安全措施时不超过100 V），否则应划分适当的单元设置绝缘接头。在发生短路故障时，导体中有很大的电流，可能会在金属护套上产生很高的过电压，危及护层绝缘，因此在电缆线路单相接地时，在电缆的未接地端，应加装过电压保护器接地。 2 单芯电缆金属护套的连接与接地 为了解决电缆金属护套两端同时接地存在环流，和一端直接接地，在另一端会出现过电压矛盾的问题，电缆金属护套应针对电缆长度和导体中电流大小采取不同的接地形式。 电缆线路不长时，电缆金属护套应在线路一端直接接地，另一端经过电压保护器接地，如图1所示。电缆越长，电缆非直接接地端产生的感应电压越高，为保证人身安全，电缆在正常运行时，非直接接地端感应电压应限制在50 V以内，在短路等故障情况下，金属护套绝缘的冲击耐压和过电压保护器在冲击电流作用下的残压，配合系数不小于1.4。因此，一端直接接地的接线方式适用的电缆不能太长。
35kV及以下电压等级的电力电缆接地方式
35kV及以下电压等级的电力电缆接地方式 35kV及以下电压等级的电力电缆接地方式 电力安全规程规定：35kV及以下电压等级的电缆都采用两端接地方式，这是因为这些电缆大多数是三芯电缆，在正常运行中，流过三个线芯的电流总和为零，在铝包或金属屏蔽层外基本上没有磁链，这样，在铝包或金属屏蔽层两端就基本上没有感应电压，所以两端接地后不会有感应电流流过铝包或金属屏蔽层。但是当电压超过35kV 时，大多数采用单芯电缆，的线芯与金属屏蔽的关系，可看作一个变压器的初级绕组。当单芯电缆线芯通过电流时就会有磁力线交链铝包或金属屏蔽层，使它的两端出现感应电压。感应电压的大小与电缆线路的长度和流过导体的电流成正比，电缆很长时，护套上的感应电压叠加起来可达到危及人身安全的程度，在线路发生短路故障、遭受操作过电压或雷电冲击时，屏蔽上会形成很高的感应电压，甚至可能击穿护套绝缘。此时，如果仍将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地，则铝包或金属屏蔽层将会出现很大的环流，其值可达线芯电流的50%--95%，形成损耗，使铝包或金属屏蔽层发热，这不仅浪费了大量电能，而且降低了电缆的载流量，并加速了电缆绝缘老化，因此单芯电缆不应两端接地。个别情况(如短电缆或轻载运行时)方可将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地。gwsd_re 然而，当铝包或金属屏蔽层有一端不接地后，接着带来了下列问题：当雷电流或过电压波沿线芯流动时，电缆铝包或金属屏蔽层不
接地端会出现很高的冲击电压；在系统发生短路时，短路电流流经线芯时，电缆铝包或金属屏蔽层不接地端也会出现较高的工频感应电压，在电缆外护层绝缘不能承受这种过电压的作用而损坏时，将导致出现多点接地，形成环流。因此，在采用一端互联接地时，必须采取措施限制护层上的过电压，安装时应根据线路的不同情况，按照经济合理的原则在铝包或金属屏蔽层的一定位置采用特殊的连接和接地方式，并同时装设护层保护器，以防止电缆护层绝缘被击穿。 据此，高压电缆线路安装时，应该按照GB50217-1994《电力工程电缆设计规程》的要求，单芯电缆线路的金属护套只有一点接地时，金属护套任一点的感应电压不应超过50-100V(未采取不能任意接触金属护套的安全措施时不大于50V；如采取了有效措施时，不得大于100V),并应对地绝缘。如果大于此规定电压时，应采取金属护套分段绝缘或绝缘后连接成交叉互联的接线。为了减小单芯电缆线路对邻近辅助电缆及通信电缆的感应电压，应尽量采用交叉互联接线。对于电缆长度不长的情况下，可采用单点接地的方式。为保护电缆护层绝缘，在不接地的一端应加装护层保护器
说说控制电缆的屏蔽层接地
（图说质量）说说控制电缆的屏蔽层接地 控制电缆接线工艺是电力工程重要的项目之一，而在整个接线过程中，电缆屏蔽接地是接线过程中必不可少的施工工序。屏蔽为什么需要接地？有哪些相关规定？如何接地？这里就这些问题具体说明一下：目前我公司的项目工程中控制电缆屏蔽接地，电气控制电缆部分采用两端接地方式，弱电及热控计算机监视电缆则采用一端接地方式。 电缆屏蔽接地是为防止电气设备因受电磁干扰造成误动和危害，为避免电磁干扰，控制电缆的屏蔽层 均应接地。 屏蔽电缆的屏蔽层两端接地使电磁感应在屏蔽层上产生一个感应 纵向电流，该电流产生一个与主干扰相反的二次场，抵消主干绕场的 作用，显著降低磁场耦合感应电压，可将感应电压降到不接地时感应 电压的1%以下。当然屏蔽电缆的屏蔽层两端接地也存在以下两个情 况：1、当接地网上出现短路电流或雷击电流时，由于电缆屏蔽层两点 的电位不同，使屏蔽层内流过电流，会引起额外的冲击或干扰电压。2、 当屏蔽层内流过电流时，对每个芯线将产生干扰信号。但对应用于继 电保护和自动装置回路的屏蔽电缆，由于其输入和输出均有一端在电网的高压或超高压环境中，电磁干扰是主要因数，为防止暂态过电压，故电气继电保护和自动装置的电缆屏蔽层宜在两端接地。 热工自动化设备比较分散，就地设备处的屏蔽层都要接到全厂公用地困难较大，且仪表及控制系统信号绝大多数是低频信号，为防止静电干扰，低频信号接地的原则是单点接地，以避免形成接地回路。因此热工专业规定电缆屏蔽层需在电子设备间DCS机柜处集中一点接地。 翻阅国标《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007，就明确了控制电缆屏蔽层的接地方式： 3. 6. 9 控制电缆金属屏蔽的接地方式，应符合下列规定： 1 计算机监控系统的模拟信号回路控制电缆屏蔽层，不得构成两点或多点接地，应集中式一点接地。 2 集成电路、微机保护的电流、电压和信号的电缆屏蔽层，应在开关安置场所与控制室同时接地。 3 除上述情况外的控制电缆屏蔽层，当电磁感应的干扰较大时，宜采用两点接地；静电感应的干扰较大时，可采用一点接地。双重屏蔽或复合式总屏蔽，宜对内、外屏蔽分别采用一点、两点接地。 4 两点接地的选择，还宜在暂态电流作用下屏蔽层不被烧熔。 3. 6. 10 强电控制回路导体截面不应小于1.5mm2，弱电控制回路不应小于0.5mm2。 GB50171-2012《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》第6.0.4条第四款内容：屏蔽电缆的屏蔽层应接地良好。和第7.0.11条规定：用于保护和控制回路的屏蔽电缆屏蔽层接地应符合设计要求，当设计未作要求时，应符合下列规定：1 用于电气保护及控制的单屏蔽层接地应采用两端接地方式。2 远动、通信等计算机系统所采用的单屏蔽电缆屏蔽层，应采用一点接地方式；双屏蔽电缆外屏蔽层应两端接地，内屏蔽层宜一点接地。屏蔽层一点接地的情况下，当信号源浮空时，屏蔽层接地点应在计算机侧；当信号源接地时，接地点应靠近信号源的接地点。 《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010，对电缆屏蔽层的要求是： 6.3屏蔽、接地和等电位连接的要求中第1条第2款规定：在需要保护的空间内，采用屏蔽电缆时其屏蔽层应至少在两端，并宜在防雷区交界处做等电位连接，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，外层屏蔽或钢管应至少在两端，并宜在防雷区交界处做等电位连接。 在《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（修订版）继保专业重点实施要求中也有相关条文：13.1.1.7 电缆主绝缘、单芯电缆的金属屏蔽层、金属护层应有可靠的过电压保护措施。统包型电缆的金属
电缆的屏蔽与接地
电缆的屏蔽与接地 Cable Shield and ground https://https://www.360docs.net/doc/fa17970878.html,/cs/cn/zh/view/109481350
摘要西门子通信电缆的屏蔽与接地 关键词西门子系统、屏蔽、接地 Key Words Siemens cable Shield Ground
目录 1骚扰源的传输路径 (4) 1.1导线的传导干扰 (4) 1.1.1传输线-短线与长线 (4) 1.1.2共阻抗耦合 (6) 1.1.3传输线的反射 (8) 1.1.4共模干扰与差模干扰 (10) 1.2骚扰通过空间传输 (13) 1.2.1天线效应 (13) 1.2.2近场电场耦合 (17) 1.2.3近场磁场耦合 (18) 2 屏蔽 (20) 2．1 电场屏蔽 (21) 2．2 磁场屏蔽 (23) 3电缆的屏蔽接地 (27) 3．1 电场的屏蔽接地 (27) 3.1.1屏蔽层不接地 (27) 3.1.2屏蔽层单端接地 (27) 3．2 磁场的屏蔽接地 (28) 3.2.1屏蔽层单端接地或不接地 (28) 3．3 电缆屏蔽接地总结 (31) 4 PROFIBUS的安装要求 (34) 4．1 PROFIBUS的布线 (34) 4．2 PROFIBUS的屏蔽接地 (36) 5 PROFINET的安装要求 (38) 5．1 PROFINET的布线 (38) 5．2 PROFINET的屏蔽接地 (40)
1骚扰源的传输路径 产生干扰的三个要素：干扰源、耦合路径、潜在的易受干扰的器件。骚扰源可以通过空间的辐射、电磁耦合传递到敏感设备，也可以通过导线的传输进入敏感设备。 1.1导线的传导干扰 信号通过导线传输，通常在理想情况下只考虑导线的电阻，但实际的传输导线都存在分布电容和电感，尤其在传送频率高的情况下，就要考虑分布参数的影响。分布电容与电感的乘积等于常数，它们与导体间介质的相对磁导率μ和介电常数ε有关： L C = με=常数, L/是电缆的物理特征，与传输线的电压电流无关。导线的传导特性阻抗为Z0 =C 干扰绝大部分也是是由导线的分布参数引起得的。图1-1列出几种传输线的布置，(a)为导线对；(b)为轨线与板；(c)为平行板，假设导线间距相同，三者的分布参数比较为：La > Lb >Lc；Ca < Cb < Cc；Za > Zb > Zc； 图1-1几种传输线的布置 1.1.1传输线-短线与长线 线路中的分布电感、分布电容、分布电阻影响信号及电源的传输，根据传输线的长度与传输信号频率的关系，将传输线分为短线（有的资料为电短）和长线（有的资料为电长），如图1-2所示，如果s
电缆的屏蔽
电缆的屏蔽 1．引言 电缆屏蔽有非金属屏蔽和金属屏蔽两种形式。采用哪一种屏蔽形式取决于电缆的种类，如电力电缆主要是为了屏蔽和均化电场，承载短路电流，而通讯电缆则要屏蔽电磁场，以消除线芯间和外部对电缆的干扰。电力电缆的屏蔽同时具有非金属屏蔽和金属屏蔽形式，具体取决于电缆的电压等级和短路电流的大小等，对于金属屏蔽部分还取决于以及金属材料的导电性、热性能、结构和加工方式等，通讯电缆则多为金属屏蔽。这里就电缆的屏蔽作用、结构和材料进行了简单介绍。 2．屏蔽的作用 2.1 均化电场 实心的导体相对表面比较光滑，电场的分布比较均匀。绞合的导电线芯由于是有多根单线组成，线芯表面各点电场分布不均匀，单线半径的大小和其表面场强的大小成反比关系，这就产生多导丝效应。导体因加工产生的毛刺、粉屑，造成尖端放电，也需要导体屏蔽。为了使导体表面的电场分布相对比较均匀，只有绕包带屏蔽和挤出屏蔽层，才能均化电场消除这些效应。 导电线芯电场分垂直和相切两个方向的分量。如没有半导电层，对于绕包类型的绝缘来说易产生移滑放电；另外切向方向的场强使绝缘的耐压降低10～15倍，降低了绝缘强度和绝缘的效果。 多芯电缆填充处有电场，由于填充处绝缘材料的本身耐电强度较低，因此使电缆的整体绝缘水平下降。半导电材料主要是由部分碳黑组成，碳黑除有半导电的作用外也可以吸附气体杂质，使相应面的绝缘的长期电场强度降低，避免电缆绝缘外表面发生游离，提高电缆的使用寿命。 为了避免电场过于集中，常采用半导电层结构改变电场的方向，避免绕包绝缘产生移滑放电，使多芯电缆的填充处于无电场状态；半导电层中的炭黑可以吸附气体杂质，屏蔽气泡不受电场作用，对于绞合的导体，由于是由多根单线胶合而成，表面单线突出的电场强度和凹进部分相比可提高30%。 2.2 减少干扰 电场和磁场是交互变化而存在的统一体，变化的电场产生变化的磁场影响周围媒质，从而产生对其他载流回路产生干扰，电磁场的作用是电场和磁场产生干扰作用的总和。 在电场和磁场的作用下，电流对回路之间的不平衡而引起的电干扰和磁干扰。干扰的产生可分为电感、电容、电阻在回路产生相应的感抗、容抗和阻抗，而产生相应的损耗。 通信电缆的频率较高，比较容易产生干扰，电力电缆的频率较低，而比较容易产生损耗。采用合理的屏蔽结构和有效的接地方式，就能够较少干和损耗。 2.3 热屏蔽 由于导体的导电性能比较好，对流过其本身的电流有较小的电阻，因此导电率较高。绝缘体的绝缘性能较高，对电流又较大的电阻，电流几乎不可能穿透绝缘体，因此绝缘电阻率较高。导电性能高的材料也相对有较高的导热性能，绝缘性能较高的材料必然有较高的热阻，导电性能的不同对热导的性能也有所不同，半导电材料的导电性能和导热性能介于导体和绝缘体之间。 如果电力电缆发生短路，导体流过大的电流使其温度突然升高，由于采用了内半导电屏蔽层，就防止了过高的温度直接作用到绝缘层上，不致因热冲击而损伤绝缘层，在这种情况下，内屏蔽层就起到了热屏蔽作用，也可以称为热缓冲层。 在绝缘或半导电屏蔽表面上绕包或挤出一层金属屏蔽，不但使圆形导体电缆填充处无电场，而且因为金属屏蔽散热效果好，在意外短路的情况下，可以承受一定的短路电流，避免绝缘过热产生热击穿。 2.4 防护作用 对高分子材料，因其内部和形成整个混合体的结构不同，在一定条件下水对材料都有一定的渗透率。在不同敷设条件和特殊环境下，为了使电缆在设计的使用寿命下安全运行，就要采用相应的防护结构。金属带或丝屏蔽主要是在发生短路的情况下，在一定时间内承受一部分短路电流，避免绝缘在过高的电流影响下产生热击穿。前提是金属屏蔽必须有牢靠的接地措施，电压电流的大小应满足设计的要求，总之不应产生过大的损耗。电力电缆的金属屏蔽的截面大小是根据电压的大小来确定的，屏蔽的面积不能小于有关标准的规定，线路电压和屏蔽截面的关系见表1。金属屏蔽的截面应尽量满足表1的要求，避免产生不必要的经济损失。
屏蔽层接地标准规范
屏蔽层接地标准规范 一、单端接地 屏蔽层单端接地是在屏蔽电缆的一端将金属屏蔽层直接接地，另一端不接地或通过保护接地。 在屏蔽层单端接地情况下，非接地端的金属屏蔽层对地之间有感应电压存在，感应电压与电缆的长度成正比，但屏蔽层无电势环流通过。单端接地就是利用抑制电势电位差达到消除电磁干扰的目的。 这种接地方式适合长度较短的线路，电缆长度所对应的感应电压不能超过安全电压。静电感应电压的存在将影响电路信号的稳定，有时可能会形成天线效应。 二、双端接地 双端接地是将屏蔽电缆的金属屏蔽层的两端均连接接地。 在屏蔽层双端接地情况下，金属屏蔽层不会产生感应电压，但金属屏蔽层受干扰磁通影响将产生屏蔽环流通过，如果地点A和地点B的电势不相等，将形成很大的电势环流，环流会对信号产生抵消衰减效果。 动力电缆线两边接地，电机端的PE必然要接在驱动端的PE上，并最终接入机箱内的大地汇流排。 信号线则需要区别情况对待，一般而言模拟信号电流信号、信号、温度信号、压 力信号、流量信号等单端接地，以避免双端接地时，地电势不同引发的地电流影响信号。 数字信号、差分信号、编码器，开关量主张双端接地，只是过大的地电流也同样可能影响信号。 无论是单端还是双端，原则是死的，实效才是目的，需以能解决现场问题和设备的稳定可靠运行为重，因此往往只能灵活处置。 三、屏蔽线的接地三种情况 单端接地方式、两端接地方式、屏蔽层悬浮 （1）单端接地方式：假设信号电流i1从芯线流入屏蔽线，流过负载电阻R L之后，i2再通过屏蔽层返回信号源。因为i1与i2大小相等方向相反，所以它们产生的磁场干 扰相互抵消。这是一个很好的抑制磁场干扰的措施。同时它也是一个很好的抵制磁场耦合干扰的措施。
电缆接地问题 高压电力电缆的铜屏蔽和钢铠一般都需要接地
电缆接地问题高压电力电缆的铜屏蔽和钢铠一般都需要接地，两端接地和一端接地有什么区别？制作电缆终端头时，钢铠和铜屏蔽层能否焊接在一块？制作电缆中间头时，钢铠和铜屏蔽层能否焊接在一块？35KV高压电缆多为单芯电缆，单芯电缆在通电运行时，在屏蔽层会形成感应电压，如果两端的屏蔽同时接地，在屏蔽层与大地之间形成回路，会产生感应电流，这样电缆屏蔽层会发热，损耗大量的电能，影响线路的正常运行，为了避免这种现象的发生，通常采用一端接地的方式，当线路很长时还可以采用中点接地和交叉互联等方式。在制作电缆头时，将钢铠和铜屏蔽层分开焊接接地，是为了便于检测电缆内护层的好坏，在检测电缆护层时，钢铠与铜屏蔽间通上电压，如果能承受一定的电压就证明内护层是完好无损。如果没有这方面的要求，用不着检测电缆内护层，也可以将钢铠与铜屏蔽层连在一起接地（我们提倡分开引出后接地）。
为什么高压单芯交联聚乙烯绝缘电力电缆要采用特殊的接地方式？电力安全规程规定：35kV及以下电压等级的电缆都采用两端接地方式，这是因为这些电缆大多数是三芯电缆，在正常运行中，流过三个线芯的电流总和为零，在铝包或金属屏蔽层外基本上没有磁链，这样，在铝包或金属屏蔽层两端就基本上没有感应电压，所以两端接地后不会有感应电流流过铝包或金属屏蔽层。但是当电压超过35kV时，大多数采用单芯电缆，单芯电缆的线芯与金属屏蔽的关系，可看作一个变压器的初级绕组。当单芯电缆线芯通过电流时就会有磁力线交链铝包或金属屏蔽层，使它的两端出现感应电压。感应电压的大小与电缆线路的长度和流过导体的电流成正比，电缆很长时，护套上的感应电压叠加起来可达到危及人身安全的程度，在线路发生短路故障、遭受操作过电压或雷电冲击时，屏蔽上会形成很高的感应电压，甚至可能击穿护套绝缘。此时，如果仍将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地，则铝包或金属屏蔽层将会出现很大的环流，其值可
电缆线的选择、屏蔽和接地
电缆线的选择、屏蔽和接地 * 常用的互连线有三种基本类型：同轴电缆、双绞线和带状电缆 1．常用互连线的选择 ①双绞线 * 双绞线在100KHz以下非常有用，但高于1MHz时屏蔽线的损耗大大增加，在高频段，因其特性阻抗的不均匀及由此造成的反射，使其应用受到限制。 * 双绞线有屏蔽和非屏蔽两种。带屏蔽的双绞线价格并不高，使用也方便。使用时信号电流在导线上流动，噪声电流在屏蔽层里流动，因此它消除了公共阻抗的耦合。对于外界干扰，因同时感应在两根导线上，故能使干扰电压相消。 * 非屏蔽双绞线对抵御静电容耦合的能力弱些（除非它的终端负载是平衡的），但对防止磁场感应仍有很好作用。由于低频时的电磁感应是主要问题，因此非屏蔽的双绞线在低频下提供了最佳的屏蔽效果。非屏蔽双绞线的屏蔽效果与单位长度的扭绞次数成正比。 ②同轴电缆 * 同轴电缆具有比较均匀的特性阻抗和较低的损耗，从直流到甚高频都非常适用。高于几百兆赫时，同轴电缆的损耗变大，应改用波导更加
合适。 * 同轴电缆应一点接地，它对容性耦合可提供良好的保护，如果同轴电缆屏蔽层中有噪声电流流过，噪声电流与屏蔽层电阻的乘积将转变为噪声电压，成为信号通路中的一部分。此时应采用双层屏蔽的同轴电缆，让信号电流在芯线与内层屏蔽中流动，而让噪声电流在外层屏蔽中流动，这样可消除由于屏蔽电阻产生的噪声。但双层屏蔽的价格较贵，使用也不方便。 ③带状电缆 * 带状电缆由于其成本低，使用方便，故在计算机、仪器和其他电子设备中作为信号连接的电缆使用，十分普遍。 * 带状电缆使用的主要问题是信号和地线的分配问题。 信号地 a)其中一根线为地，，其余均为信号线，优点是导线数目最少，但信号线与接地回路之间产生大环面积，使辐射及敏感度问题恶化；其次，所有信号线公用一根地线，产生公共阻抗耦合问题，再次，信号线之
高压电缆屏蔽线
高压电缆里的屏蔽起什么作用 在电缆结构上的所谓“屏蔽”，实质上是一种改善电场分布的措施。电缆导体由多根导线绞合而成，它与绝缘层之间易形成气隙，导体表面不光滑，会造成电场集中。在导体表面加一层半导电材料的屏蔽层，它与被屏蔽的导体等电位并与绝缘层良好接触，从而避免在导体与绝缘层之间发生局部放电，这一层屏蔽为内屏蔽层；同样在绝缘表面和护套接触处也可能存在间隙，是引起局部放电的因素，故在绝缘层表面加一层半导电材料的屏蔽层，它与被屏蔽的绝缘层有良好接触，与金属护套等电位，从而避免在绝缘层与护套之间发生局部放电，这一层屏蔽为外屏蔽层；没有金属护套的挤包绝缘电缆，除半导电屏蔽层外，还要增加用铜带或铜丝绕包的金属屏蔽层，这个金属屏蔽层的作用，在正常运行时通过电容电流；当系统发生短路时，作为短路电流的通道，同时也起到屏蔽电场的作用。可见，如果电缆中这层外半导体层和铜屏蔽不存在，三芯电缆中芯与芯之间发生绝缘击穿的可能性非常大。 电线电缆要求屏蔽层的作用 电线电缆最外层一般为橡胶或橡胶合成套,这一层的作用一是绝缘,同时也起保护电缆不受 伤害的作用。 电缆分高压还是低压电缆,如果是高压的,里面还会有一层类似树脂的填充物,这是起绝缘作用的，在高压电缆中，这层是绝缘的最重要部分。低压的没有这层东西.然后里面还会缠一些类似丝带一样的东西,这是为了固定住电缆每一芯，把中间的空隙填满。至于屏蔽层, 分两种情况,电力电缆的屏蔽层的作用有： 1、是因为电力电缆通过的电流比较大,电流周围会产生磁场，为了不影响别的元件，所 以加屏蔽层可以把这种电磁场屏蔽在电缆内。 2、是可以起到一定的接地保护作用，如果电缆芯线内发生破损，泄露出来的电流可以 顺屏蔽层流如接地网，起到安全保护的作用。 如果是控制电缆,别的没什么区别，只是在很多地方，特别是计算机系统的控制电缆,这里的屏蔽层是用来屏蔽外来影响的,因为其本身电流很弱，非常怕外界的电磁场影响。 电缆屏蔽层起什么作用 在电缆结构上的所谓“屏蔽”，实质上是一种改善电场分布的措施。电缆导体由多股导线绞合而成，它与绝缘层之间易形成气隙，导体表面不光滑，会造成电场集中。 在导体表面加一层半导电材料的屏蔽层，它与被屏蔽的导体等电位，并与绝缘层良好接触，从而避免在导体与绝缘层之间发生局部放电。这一层屏蔽，又称为内屏蔽层。在绝缘表面和护套接触处，也可能存在间隙，电缆弯曲时，油纸电缆绝缘表面易造成裂纹，这些都是引起局部放电的因素。在绝缘层表面加一层半导电材料的屏蔽层，它与被屏蔽的绝缘层有良好接