电缆分布电容与继电器误动作.pdfVIP

学兔兔 Cl|口 MICAL ENGINEERING DESIGN 化工设计2011，21(6) 电缆分布电容与继电器误动作 周一鸣 上海工程化学设计院有限公司 上海 200235 摘要 通过工程项目建设实例说明交流电对信号电缆所产生的分布电容会引起信号继电器误动作。分析 分布电容计算的公式，阐述分布电容与电缆材料、长度等的关系，通过实例计算信号继电器的技术规格，给出 抗分布电容的方案。最后介绍实际使用情况与思考意见。 关键词 交流供电 信号电缆 分布电容 信号继电器 信号继电器 1 问题的产生 MY2N 220VAC 2001年上海某新建250 kCa聚丙烯 (PE)装 置，在试车时发生继电器柜内许多信号输入继电器 误动作，即现场开关断开后，继电器仍处于接通的 状态，输出接点未完全断开。正常情况下，当继电 器线圈励磁输出触点闭合时，继电器接通信号指示 灯应发出红色指示，而当时所有误动作的继电器都 处于暗红色，并持续发出触点连续动作的嗡嗡声。 经过反复检查，最终确定是由仪表信号电缆分布电 图1 输入信号继电器接线原理图 容的持续充放电造成继电器的误动作。 长度、材质、截面积、绝缘材料的材质与绝缘体 在该项目设计时遇到两个较特殊的情况：① 厚度等因素有关。这种电容虽然很小，但由于它 现场仪表与控制室控制系统机柜相距离达3o0m以 的存在，就可能影响电路中灵敏元器件。 上；②该项目开关量信号多而杂 (部分信号来自 在交流电路中，电流的方向是随时间成一定 成套设备与电气配电柜等)，而且很多信号要参与 的函数关系变化的，电容器充放电的过程也随时 安全连锁控制。为了安全与可靠，确定在控制系 间变化，在电容器极板间形成变化的电场，这个 统I／，O卡与现场仪表之间增加中间继电器，并且采 电场也随时间不断地变化。实际上，电流是通过 用220 V交流对现场仪表 (或触点开关)供电， 场的形式在电容器间通过的，所以电容器在电路 导线采用线芯截面较大的1．5 mm2。控制系统的输 中能起到的隔直通交的作用。而当通过电容器的 入回路见图l。 电流足以使继电器线圈励磁，就会使继电器输出 共计配置196个输入信号继电器，全部采用 触点保持在接通状态。 OMRON公司型号为MY2N的小型信号继电器。 目前我国对仪表电缆还缺少详细的技术规定， 2 分布电容的定义与计算 在 《计算机与仪表电缆》TICW／~一2o09…对电 缆电气特性规定中，仅要求各种截面积 (O．5 导线的分布电容是指在交流电路中绝缘隔离 mm 、1．0 lain 、1．5 mm 、2。5 mlTl )PVC绝缘电 并行的导线与导线之间形成一种电容形态的分布 缆的工作电容为250 pWm。而不少企业按英国标 参数，如图1中C分所示。 准BS 5308 制定企业标准。在BS 5308中，对导 当现场开关闭合时，C咎基本处于短路，不起 线截面0．5 IIllrn 、1．0 mln 、1．5 mm 的多芯或多