強弱電綜合管溝內(nèi)電磁干擾問題及應(yīng)對

1、<p>　　強弱電綜合管溝內(nèi)電磁干擾問題及應(yīng)對</p><p>　　摘要:本文主要結(jié)合綜合管溝的定義以及基于我國行業(yè)管理的現(xiàn)狀，各個不同性質(zhì)的管線綜合并不多見，本文著重討論電力電纜與通信電纜在綜合管溝內(nèi)的相互干擾問題，并提出想應(yīng)的應(yīng)對措施，從而使強弱電綜合管溝更好的為社會、為群眾造福。 </p><p>　　關(guān)鍵詞:綜合管溝；電磁干擾；應(yīng)對措施 </p><p

2、>　　中圖分類號：TN972 文獻標識碼：A </p><p><b>　　1 綜合管溝 </b></p><p>　　各市政（公用設(shè)施）管線對道路依存程度極高，且近年人們生活品質(zhì)的提高，使得地下管線需求擴充迫切。傳統(tǒng)的直埋鋪設(shè)方式難以滿足需求，超量的地下管線未進行規(guī)劃，同時十字路口處錯綜復(fù)雜，從而造成施工期間，斷水?dāng)嚯姷龋瑢ι町a(chǎn)生相當(dāng)大的干擾。由此，綜合管溝

3、應(yīng)運而生，成為市政府各單位青睞的對象。綜合管溝代表著市政管線建設(shè)和發(fā)展的方向，是未來城市發(fā)展的必然趨勢。 </p><p>　　1.1.綜合管溝定義 </p><p>　　綜合管溝也叫地下管線共同溝和城市生命線，是指可以容納兩種或兩種以上市政公用設(shè)施管線（包括市政給水管、天然氣管線、城市熱水管、城市高低壓電力電纜、有限電視電纜、通信線纜等）的一種集約化、集成化的市政公用基礎(chǔ)設(shè)施。 <

4、/p><p>　　1.2綜合管理溝的優(yōu)點 </p><p>　　綜合管溝是利用地下空間建設(shè)的，綜合管溝內(nèi)部會配備專用檢修口、排水設(shè)施、吊裝口、檢測監(jiān)控系統(tǒng)、通風(fēng)設(shè)施和消防設(shè)施，以便于管溝的運行和管理。相比傳統(tǒng)的市政公用管線單埋方式，城市綜合管溝具有明顯的優(yōu)勢： </p><p>　　1.2.1一次性綜合投入，避免重復(fù)開挖地面，從而避免由此而引起的對城市正常交通秩序的巨大

5、沖擊。 </p><p>　　1.2.2集約利用地下空間資源，防災(zāi)性能好，這一點可以根據(jù)日本阪神地震的防災(zāi)抗災(zāi)經(jīng)驗可以得到充分的說明。 </p><p>　　1.2.3統(tǒng)一管理，方便維修，減少管理成本。 </p><p>　　1.2.4減少了道路的桿柱及各工程管線的檢查井、檢查室等，改觀城市環(huán)境、容貌。 </p><p>　　1.3綜合管溝的

6、缺點 </p><p>　　事物總是存在著兩面性，綜合管溝存在著如此多的優(yōu)點，必然伴隨著不少的缺點，其主要的缺點如下： </p><p>　　1.3.1城市綜合管溝價格不菲，每公里2000至4000萬元不等。建設(shè)綜合管溝不變分期修建。一次投資昂貴，而且各單位如何分擔(dān)費用的問題較為復(fù)雜。 </p><p>　　1.3.2由于各工程管線的主管單位不同，不便管理。 <

7、;/p><p>　　1.3.3必須正確預(yù)測遠景發(fā)展規(guī)劃，以免造成容量不足或過大。 </p><p>　　1.3.4各工程管線組合在一起，容易發(fā)生干擾事故，必須制定嚴格的安全防護措施。 </p><p>　　2 通信電纜與電力電纜的相互干擾問題 </p><p>　　就一般情況而言，綜合管溝除了收容市政給水管、天然氣管道及城市熱力管外，更多的是收容

8、通信線纜和電力電纜，而這兩者之間會存在嚴重的電磁干擾。因而，在建造綜合管溝時原則上是不允許兩者共同鋪設(shè)的，但是若要共同鋪設(shè)，必須保持一定的凈距，以達到最大程度的削弱電磁干擾的影響；而保持凈距還面臨著一個問題即是極大的增加了綜合管溝的橫斷面尺寸，從而導(dǎo)致造價的上升，引起不必要的人力、財力、物力的浪費。 </p><p>　　綜合管溝內(nèi)通信線纜容易遭到電磁干擾的原因主要有兩個：其一是因為通信電路與電力之間往往需長距離

9、的并行，因此會累積電磁感應(yīng)電壓；其二是因為通信屬于弱電信號系統(tǒng)，對雜散信號的限制比較嚴格[1]。由于通信線纜與電力電纜共溝可以節(jié)省投資，減少內(nèi)部空間，偏于維護和管理，因而綜合管溝中通信線纜與電力電纜長距離并行敷設(shè)就成為其發(fā)展的必然趨勢。因此，解決電力電纜對通信電纜的電磁干擾問題就成了亟待解決的問題。 </p><p><b>　　3 電纜布置 </b></p><p>

10、;　　電纜布置中最要注意的問題是互感阻抗問題，互感阻抗又分為正序互感阻抗和零序互感阻抗。互感阻抗主要受電纜相互的空間關(guān)系的影響，而電纜相互空間關(guān)系又受電纜布置位置的影響，距離越大，零序互感阻抗越小，干擾越??；正序互感阻抗主要取決于被干擾線路與各相電力電纜的距離比值，其比值越接近1則正序互感阻抗越小，干擾越?。蝗舯戎档扔?即被干擾線路等于各相電力電纜距離，正序互感阻抗與零序互感阻抗為0，即無互感阻抗[2]。因此，“等距離”與“零距離”是電

11、纜布置的兩個基本原則，其主要措施如下： </p><p>　　3.1 相同回路的各條電力電纜線應(yīng)緊靠配置。 </p><p>　　3.2 60V以下的弱電系統(tǒng)的線路（特別是通信線路）應(yīng)與電力電纜盡可能的維持最大的距離。 </p><p>　　3.3 盡可能的采用多芯電力電纜，將同回路的所有接地線、中性導(dǎo)體及相導(dǎo)體容納在同一電纜內(nèi)。 </p><p

12、>　　3.4 同回路所有帶電導(dǎo)線完全換位或纏繞。 </p><p>　　3.5 三相電纜采用正三角形配置。 </p><p>　　以上五項主要措施中，3.1和3.2是基本的措施，是電纜布置策略中必須實施的項目，3.3和3.5在電力電纜與通信長距離平行，且平行長度超過一定值時有必要選擇其中一項實施，對于非多重系統(tǒng)接地的一般電壓、110KV及35KV電力電纜，只用實施3.3或3.5中的一

13、項就可以保證互感阻抗為0，從而完全的排除干擾的困擾。 </p><p><b>　　4 加強屏蔽措施 </b></p><p>　　為了達到改善磁場屏蔽效果的目的，可以增設(shè)各種導(dǎo)體[3]。理論結(jié)合實踐證明，在三相電力系統(tǒng)中增加互連且多重接地的屏蔽導(dǎo)體可以起到改善磁場屏蔽效果的作用，這里的三相電力系統(tǒng)是指有三相電源、三相負載及三相輸電線路三部分組成的電力系統(tǒng)，其主要存在

14、著四大優(yōu)勢，及比單項電源提高50%的功率；比單項輸電節(jié)省25%的鋼材；三相變壓器比單項變壓器經(jīng)濟且便于接入負載；具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、運行可靠、維護方便等。因此，為了達到最好的屏蔽效果可以從背景環(huán)境（綜合管溝結(jié)構(gòu)）、被干擾者（通信線纜）及干擾者（電力電纜）三個方面來實施： </p><p>　　4.1 綜合管溝結(jié)構(gòu)屏蔽措施。預(yù)埋接地導(dǎo)線，可以使用熱鍍鋅扁鋼或裸銅線埋設(shè)與溝內(nèi)，一方面提供各種接地連接，另一方面做屏蔽

15、導(dǎo)體；還可以使溝體結(jié)構(gòu)鋼筋做良好的電氣連接，使用熔接或焊接技術(shù)，連接溝體鋼筋，尤其是在縱方向的主鋼筋更應(yīng)實施此種連接，從而使屏蔽效果達到最優(yōu)。 </p><p>　　4.2 通信光纜加強屏蔽的措施。使用金屬導(dǎo)體材料做電纜槽或電流架，次金屬槽或金屬架必須在縱方向?qū)嵤┒嘀亟拥厍译娦赃B接良好；同時還可以增加專用屏蔽導(dǎo)線，此導(dǎo)線也應(yīng)該多重接地。 </p><p>　　4.3 電力電纜加強屏蔽措施。

16、電力電纜屏蔽措施同通信光纜屏蔽措施類似，均可使用金屬材料為導(dǎo)體材料做電纜槽或電流架，次金屬槽或金屬架必須在縱方向?qū)嵤┒嘀亟拥厍译娦赃B接良好；同時中性導(dǎo)體或屏蔽層直接與導(dǎo)體并聯(lián)，且互連多重接地。 </p><p>　　以上各項因根據(jù)現(xiàn)場實際的情況和需要進行實施，綜合管溝結(jié)構(gòu)的屏蔽措施中，只要有22KV以上的高壓電纜就必須擇取一項來進行實施；而當(dāng)管線長度超過干擾安全長度時，有必要選一項來實施。 </p>

17、<p><b>　　5 結(jié)語 </b></p><p>　　綜合管溝的建設(shè)儼然成為了二十一世紀城市現(xiàn)代化建設(shè)的潮流和趨勢，如莫斯科、東京、巴黎等國際知名大都市都建有數(shù)百公里長的共同溝，我國上海浦東新區(qū)的商業(yè)干道張楊路也建成了國內(nèi)第一條現(xiàn)代化的綜合管理溝，隨后，上海又建設(shè)了嘉定區(qū)安亭新鎮(zhèn)共同溝，深圳市建設(shè)了大梅沙--鹽田共同溝隧道，國內(nèi)其他一些城市也在建設(shè)不同規(guī)模的共同溝。雖然我國

18、已建成多條綜合管理溝，但是通信管線共溝、電力的共敷問題認識共同溝建設(shè)中的一個難題，在我國深圳、上海建成的綜合管理溝幾乎都沒有把通信管線共溝、電力敷設(shè)，因為其電磁干擾問題未能得到解決。因此，我國對于電磁干擾問題及電纜布置位置及設(shè)計等仍然處在一個探索階段，加之國家尚無專門的設(shè)計規(guī)范，因而探索道路任重而道遠。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>