电缆在使用过程中可能会受到多种外部干扰,这些干扰可能会影响电缆的正常传输性能和使用寿命。以下是一些主要的外部干扰因素:
一、电磁干扰
电缆的运行环境中常常存在各种电磁干扰源,如电力设备、无线电设备等。这些电磁干扰会对电缆的传输信号产生干扰,降低其传输性能。特别是在高频传输中,电磁干扰对信号传输的影响更为敏感。常见的电磁干扰包括:
1、系统短路故障:系统短路故障会引起地网电位的升高,从而在二次电缆中引起干扰电压。
2、高频干扰:当变电所内开关设备进行操作时,会在二次回路上引起高频干扰。比如高压隔离开关切合带电母线时,会产生再点弧过程,由此产生的电流与电压波会沿着母线并经过电容器等设备进入地网,从而产生高频振荡。
3、雷电干扰:直接雷击到户外线路或构件,会有大电流流入接地网,二次电缆的屏蔽层在不同的接地点接地时,就会因地网电阻的存在而产生流过屏蔽层的暂态电流,从而在二次电缆的芯线中感应出干扰电压。
4、二次回路中的开关操作:当断开接触器或继电器的线圈时,由于感性负载的存在,在二次回路的信号电源端口以及控制端口产生快速瞬变的脉冲干扰。
5、工频电磁场干扰:这对于电子束类的显示设备产生电磁干扰十分明显。在户外变电站中,高压线路或汇流排会产生工频电磁场。
6、局部放电干扰:局部放电(如电晕、沿面放电等)产生频率较高的电磁辐射,可能在电子设备的线路中引起电磁干扰。
7、现代无线电通信工具的干扰:主要是在主控室内使用手机、对讲机等通信工具引起的。
为了减少电磁干扰的影响,可以选择有良好抗电磁干扰能力的电缆,并采取屏蔽措施,如铝箔屏蔽、编织屏蔽等。
二、环境因素
1、温度:过高或过低的温度都会导致电缆性能下降。高温会加速电缆绝缘材料的老化、软化和炭化,降低其绝缘性能,从而增加电缆击穿的风险;低温则会使绝缘材料变脆,易于破裂,降低电缆的柔韧性,并增加绝缘阻抗。
2、湿度:高湿度环境会导致电缆绝缘材料吸水,降低其绝缘性能。例如,橡胶绝缘材料容易吸水,导致绝缘材料的介电常数增加,绝缘性能下降。此外,湿度还会促进导体和绝缘材料的氧化和腐蚀,进一步降低电缆的性能。
3、化学物质:电缆的运行环境中常常存在化学物质,如酸、碱、溶剂等。这些化学物质会与电缆的绝缘材料和护套材料发生化学反应,导致材料的腐蚀或质量变化,从而降低其性能和寿命。
三、机械载荷
电缆在运行中可能会受到机械载荷的作用,如拉力、挤压、弯曲等。机械载荷会对电缆的结构和性能产生非常大的影响,如:
1、过大的拉力会导致电线和电缆的导体受到拉伸,降低导体的电导率。
2、过大的挤压力会导致电缆绝缘材料和护套材料的压缩和破裂,降低电缆的绝缘和防护性能。
3、过大的弯曲会导致电缆内部导体和绝缘层的变形和破裂,降低其电气性能。
四、其他干扰
除了上述电磁干扰、环境因素和机械载荷外,电缆还可能受到其他类型的干扰,如:
1、电缆接头问题:接头连接不良可能导致接触电阻增大,发热异常甚至烧毁。
2、老化问题:随着运行时间的延长,电缆的绝缘层可能逐渐老化。老化会导致电缆耐压能力下降,增加故障风险。
综上所述,电缆在使用过程中可能会受到多种外部干扰的影响。为了确保电缆的正常运行和延长其使用寿命,需要综合考虑上述因素,并采取相应的防护措施。