双层屏蔽电缆的屏蔽层接线方法

1、控制电缆屏蔽层接地方式的探讨各电建公司的电气专业一直为屏蔽电缆的屏蔽层是在一端一点接地，还是在两端两点接地的问题争论不休，而争论的结果是有的电建公司采用一点接地方式，而有的电建公司采用两点接地的方式进行施工。

其实根据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》、《国网公司十八条反措继电保护实施细则》以及《华北电网继电保护基建工程验收规范》要求，电气控制电缆屏蔽线必须两端接地。

上述国家规程、规范及反措要求电气控制电缆屏蔽线必须两端接地。

但是所有电气控制电缆的屏蔽层不分场合的全部两端接地，这样的要求是否正确，是值得做进一步商榷和探讨的，经过多台机组的安装实践可以确定：从主控或网控到升压站的控制电缆的屏蔽层必须两端接地；但在主厂房内敷设的控制电缆屏蔽层最好是单端接地。

其理由如下：从防止暂态过电压看,屏蔽层采用两点接地为好，两点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,抵消主干扰场的作用,使干扰电压降低。

从主控到升压站的控制电缆，由于其输入和输出均有一端在开关场的高压或超高压环境中,电磁感应干扰是主要矛盾,且电缆芯所在回路为强电回路因而屏蔽层电流产生的干扰信号影响较小,所以必须采用两点接地的方式。

但是,两点接地存在两个问题：其一,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,可能烧毁屏蔽层.其二,当屏蔽层内流过电流时,对每个芯线将产生干扰信号.所以对敷设在主厂房内的电气电缆, 电磁感应干扰比较而言矛盾不突出,而两点接地产生的屏蔽层电流对芯线产生干扰有可能使装置误动,故宜采用一点接地。

而热工自动化专业规定，热工控制电缆的屏蔽层要求一点接地，其道理也如同上所述。

另外，电气专业要求控制电缆屏蔽层两端接地，而热工自动化专业规定屏蔽层一点接地，当电气量进入DCS时，两种规定发生冲突，目前国家规程和规范没有明确要求这种情况下是采用单端接地还是两端接地，根据电缆接线的工程实践，最好是采用单端接地，接地点的选择按取用原则来处理。

常见接地有三种：1、保护接地设备的金属壳体与大地直接连接，以免危及操作人员的人身安全，相应的接地线保护地线；2、系统接地接地的目的是为系统的各部分提供稳定的基准电位，要求接地回路的公共阻抗尽可能小，相应的接地线称为系统地线；3、屏蔽接地电缆、变压器等屏蔽层的接地，目的是抑制电磁干扰，相应的接地线称为屏蔽地线。

保护接地两种方式：保护接零适用于三相四线制中性点接地的配电系统中，将用电设备外壳与零线连接，当外壳与某相火线接触时，该相将有很大的短路电流通过，使保护电器动作，切断电源。

广泛应用于低压动力、照明、及小容量控制设备的配电系统中，应注意零线与保护地线分开配置；保护接地适用于三相四线制中性点不直接接地或不接地的配电系统中，将用电设备外壳与大地连接，如中性点不接地的供电变压器或独立的发配电系统，必须有接地监视器。

该方式干扰影响小，适于控制设备采用。

同一配电系统只能采用一种接地保护方式。

系统接地：在装置内部采用放射式或干线式一点接地方法（适用于低频电路）；平面式多点接地方法（适用于30MHz以上高频电路）；转换式接地方法，即低频直接接地，高频通过电容接地或高频直接接地，低频通过电感接地（适用于混合电路）。

系统接地三种方式：1、浮地方式各电子装置的系统地连接，但与大地绝缘，即悬浮方式，适用于机电控制、无模数转换、低增益低速的小型控制设备；2、共地方式系统地直接接大地，适用于大规模或高速电控装置；3、电容接地方式系统地通过数微法电容接大地，适用于系统地与大地可能有直流或低频电位差的设备。

屏蔽接地8种方式：1、低频信号电缆采用一端接地，一般在控制装置侧接地；2、高频敏感信号电缆，屏蔽层两端接地；3、热电偶传感器电缆，在被测装置侧接地；4、双重屏蔽电缆，外屏蔽层接屏蔽地，内屏蔽层接系统地；5、交流进线电缆，屏蔽层接保护地；6、进线滤波器外壳接保护地；7、电源变压器的屏蔽层接保护地，如有二次屏蔽层则接系统地或屏蔽地；8、晶闸管脉冲变压器的屏蔽层接保护地，如有二次屏蔽层则接晶闸管阴极。

屏蔽线的几种接法屏蔽线的一端接地，另一端悬空。

当信号线传输距离比较远的时候，由于两端的接地电阻不同或PEN线有电流，可能会导致两个接地点电位不同，此时如果两端接地，屏蔽层就有电流行成，反而对信号形成干扰，因此这种情况下一般采取一点接地，另一端悬空的办法，能避免此种干扰形成。

两端接地屏蔽效果更好，但信号失真会增大请注意：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！《GB50217-1994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。

两芯屏蔽线的接线标准概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文将讨论两芯屏蔽线的接线标准，以及相关的概念和原理。

随着电子设备的普及和应用场景的增多，接线标准对于保证通信质量和数据传输稳定性显得尤为重要。

在网络布线、工业控制系统以及通信设备连接等领域，人们越来越依赖于两芯屏蔽线进行数据传输。

因此，了解并正确使用相关接线标准对于确保通信系统正常运行至关重要。

1.2 文章结构该文章分为五个主要部分：引言、两芯屏蔽线的接线标准、实际应用场景、接线步骤详解以及结论。

在引言部分，我们将简要介绍本文的目的、结构以及相关概述。

随后，在后续章节中，我们将更深入地解释两芯屏蔽线的基本原理，并提供具体的接线标准解释和适用范围指南。

然后，我们将探讨两芯屏蔽线在家庭网络布线、工业控制系统布线以及通信设备连接等实际应用场景中的具体使用情况。

紧接着，我们将详细介绍正确的接线步骤，并提供常见问题及解决方案。

最后，在结论部分，我们将总结要点并展望未来的发展趋势。

1.3 目的本文旨在向读者介绍两芯屏蔽线的接线标准，并提供相关概述和解释说明。

通过阅读本文，读者将能够了解两芯屏蔽线的基本原理，掌握适用范围和注意事项，并学会正确进行接线步骤。

对于需要进行网络布线、工业控制系统布线以及通信设备连接的读者而言，本文将为他们提供宝贵的指南和参考资料。

希望通过本文的阅读，读者能够更好地理解和运用两芯屏蔽线接线标准，从而确保通信系统的稳定性和可靠性。

2. 两芯屏蔽线的接线标准：2.1 基本原理：两芯屏蔽线是一种用于传输信号或电力的电缆，它由两根铜芯线和一个外部屏蔽层组成。

这种设计可以有效地减少外界干扰对信号传输的影响，提高传输质量和可靠性。

2.2 接线标准解释：在使用两芯屏蔽线进行电路连接时，需要按照规定的接线标准进行正确的连接。

接线标准通常包括以下几个方面的要求：连线顺序、插座类型、插座接口等。

其中，连线顺序是最为关键的一点，包括正向排列和反向排列两种方式。

电力及二次电缆屏蔽层接地方式探讨唐鹏程【摘要】电力电缆的接地须考虑暂态电压及环流的影响,采用一端或两端接地,以限制暂态过电压和消除环流.二次电缆的接地须考虑暂态过电压和抗电磁干扰,正确理解电缆屏蔽层的作用及屏蔽层正确接地,以提高抗电磁干扰的能力.理论研究和现场试验表明,二次电缆两端接地比一端接地具有更强的抗干扰能力,且过电压水平也较低.采用屏蔽层接地新技术,既有良好的抗干扰效果,又避免了当地电流和干扰过大时烧毁屏蔽层.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2011(042)015【总页数】4页(P92-95)【关键词】电力电缆;二次电缆;屏蔽层;接地;环流;干扰【作者】唐鹏程【作者单位】中国水利水电第三工程局有限公司,陕西安康725000【正文语种】中文【中图分类】TM8621 电力电缆的接地方式1.1 35 kV及以下三芯电力电缆的接地方式电力安全规程规定:35 kV及以下电压等级的电缆都要采用两端接地的方式。

因为三芯电缆在正常运行时会有对称电流流过，3个线芯的电流总和为零，即Σ I=0，此时伴随电流而产生的磁力线也为零。

在铠装或金属屏蔽层外基本上没有磁链，因此铠装或金属屏蔽层两端就基本上没有感应电势，也就不会有感应电流流过铠装或金属屏蔽层。

在实际运行中，三相负荷不可能完全对称，即Σ I≠0。

如果三芯电缆两端接地，那么由不平衡电流产生的感应电势就会在铠装或金属屏蔽层与大地之间形成感应环流;即使三相电流对称，但由于3根芯线不在同一个圆芯上，三相电流在芯线周围产生的磁场不能完全抵消，因此在屏蔽层内还是有较低的感应电势。

如果铠装或金属屏蔽层两端接地，其内还是有感应电流的存在，但铠装或金属屏蔽层的阻抗较大，环流仅为线芯电流的5%～8%，所以环流对电缆本身以及对由环流产生的电磁干扰影响很小。

施工中35 kV及以下电缆的正确接地方式应采取两端接地，见图1，这样可以防止因单端接地而在另一端产生过电压。

相关的电力安全规程规范中也是将防过电压放在首位，防环流次之，目的在于防止电缆铠装或金属屏蔽层高电压引起的对电缆和对人身造成的伤害[1-4］。

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。

隔离CAN 接口的电源地、信号地、屏蔽地、外壳地的区别工业现场CAN 环境复杂多变，工程师面对信号的杂、乱、差却是束手无策，追根溯源对于信号的各种地你接对了吗？CAN 总线以其高可靠性、实时性、灵活性以及严谨的数据处理机制等特点，在工业现场和汽车行业得到广泛应用，但随着环境干扰以及节点数目的增加等对CAN 总线的稳定性提出更高的要求，而面对电源地、信号地、屏蔽地、外壳地不同的接地方式又该如何处理呢？如图1分别是电源地、信号地、屏蔽地以及大地四种不同地的常见符号。

图1 四种接地符号电源地概念：电源地也为供电地，是为保证供电电源形成完整的电流回路设置的供电地，即GND 。

电源地处理：与单电源供电的负极相连。

图2 CAN 收发器电源地（GND ）接线信号地概念：信号地也称为隔离地，为使电子设备工作时有一个统一的参考电位，避免有害电磁场的干扰，使设备稳定可靠的工作，设备中的信号电路统一参考地，即CAN-GND ； 信号地处理：许多实际应用中，设计者常直接将每个节点的参考地接于本地的大地，作为信号的返回地，看似正常可靠的做法，却存在极大的隐患！信号地（CAN-GND）正确的接法主要分为两种：单屏蔽层线缆：如果线缆是单屏蔽层，信号地理想接法是使用专门的信号线将所有节点信号地连接，起到参考地的作用。

但如果缺少信号地线，亦可将所有节点信号地都连接到屏蔽层，但这样屏蔽效果亦差强人意。

图 3 带有屏蔽层双绞线图 4 含信号地线双绞线连接方式图 5 信号地与屏蔽层连接方式双屏蔽层线缆：当使用双层屏蔽电缆时，需要将所有节点信号地连接到内屏蔽层，若使用非屏蔽线进行数据传输时，请保持信号地管脚悬空处理。

图 6 双屏蔽层信号地处理方式所有节点信号地接到屏蔽层或者双屏蔽层的内层后，屏蔽层处理方式注意为单点接地，不可多点接地，否则会在信号地线上形成地环流。

另外，单点接地时为了加大供电地和信号地之间的隔离电阻，阻止共地阻抗电路耦合产生的电磁干扰，注意采用隔离浮地设计，通过阻容方式将屏蔽层与外壳隔离。

屏蔽线的一端接地，另一端悬空。

当信号线传输距离比较远的时候，由于两端的接地电阻不同或PEN线有电流，可能会导致两个接地点电位不同，此时如果两端接地，屏蔽层就有电流行成，反而对信号形成干扰，因此这种情况下一般采取一点接地，另一端悬空的办法，能避免此种干扰形成。

两端接地屏蔽效果更好，但信号失真会增大请注意：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。