DP電纜專用接地卡在現(xiàn)場總線技術(shù)安裝中的應用

倪玉偉

（國能浙能寧東發(fā)電有限公司，寧夏 靈武 750408）

0 引言

隨著中國電力體制改革的深化，電力行業(yè)市場經(jīng)濟的逐步形成，發(fā)電企業(yè)必須加速進入信息化時代。要提高火電廠信息化水平，必須把數(shù)字化擴展到現(xiàn)場設(shè)備級，實現(xiàn)火電廠三級控制和管理系統(tǒng)全面數(shù)字化，即建設(shè)數(shù)字化電廠。目前在自動化領(lǐng)域，最為熱點的技術(shù)當屬現(xiàn)場總線技術(shù)，其根本點是將現(xiàn)場設(shè)備與控制系統(tǒng)之間的信號傳輸由模擬傳輸體系改變?yōu)閿?shù)字網(wǎng)絡通信體系。國能浙能寧東發(fā)電有限公司是2×1000MW 超超臨界間接空冷燃煤機組，兩臺單元機組大量應用現(xiàn)場總線技術(shù)，主要突破不僅僅在全廠兩臺單元主機加公用控制系統(tǒng)采用現(xiàn)場總線技術(shù)，還在各輔助車間、輸煤、間冷、ECMS 等區(qū)域采用，其中間冷系統(tǒng)是全國首次采用現(xiàn)場總線技術(shù)。全廠共計使用總線DP和PA 設(shè)備5430 個，總線覆蓋率近80%，是目前國家能源集團內(nèi)使用國產(chǎn)化現(xiàn)場總線技術(shù)規(guī)模最大的電廠?，F(xiàn)場總線技術(shù)應用范圍大，檢修調(diào)試難度高，尤其是Profibus 總線通訊電纜的屏蔽，對于整個總線系統(tǒng)來說非常重要。它將數(shù)據(jù)電纜進行屏蔽，從而避免了干擾?？偩€設(shè)備干擾也成為許多應用總線技術(shù)的電廠常見的難題之一，目前也沒有專門解決此類問題的有效工具。針對這一難題，根據(jù)實際情況，研究應用了一種總線型執(zhí)行器DP 電纜屏蔽層專用的接地端子卡。DP 電纜專用屏蔽接地端子卡的應用徹底將屏蔽電纜與電動門內(nèi)其他線纜或電路板隔離，保證總線電纜的屏蔽層與接地卡安全、良好接觸，有效地降低總線設(shè)備因屏蔽原因?qū)е碌耐ㄓ嵵袛嗟裙收下?，避免了設(shè)備因接地引起的損壞、人身觸電傷害等狀況。

1 應用方案介紹

目前總線型電動門執(zhí)行器就地電動頭為葵花盤式接線端子，執(zhí)行器專用的DP 電纜的金屬屏蔽層一般用絕緣膠帶纏繞后接地，但由于DP 電纜屏蔽層一般為金屬編織網(wǎng)，毛刺較多，執(zhí)行器內(nèi)接線空間狹小，容易出現(xiàn)編織網(wǎng)與電動門內(nèi)380V 線纜碰觸，或者屏蔽層與電動門內(nèi)電路板或與DP 總線電纜自身碰觸出現(xiàn)短路等情況，從而出現(xiàn)總線通訊中斷、設(shè)備損壞及人身傷害等狀況，為安全生產(chǎn)埋下了極大隱患。且由于DP 總線電纜屏蔽層的接地施工時，多采用人工方式將電纜外皮撥開，人工用手把漏出的屏蔽層粘成一條線，然后進行接地，從而導致大量人力、時間的浪費，效率低下。

通過對DP 總線電纜的分析，研究出一種現(xiàn)場總線執(zhí)行器DP 電纜屏蔽專用接地端子。這種端子通過建模、開模生產(chǎn)出專用的接地端子。這種接地端子由幾部分構(gòu)成，它主要包括端子下蓋、金屬片、端子上蓋和端子接地導線。其特征在于：端子下蓋內(nèi)裝了金屬片，金屬片引出了端子接地導線，端子下蓋一段與端子上蓋直接用彈性連接片，另一端用按鈕扣相連。端子上蓋與端子下蓋一端用彈性連接片連接，保證多次使用，不易折斷。通過金屬片固定螺釘在端子下蓋及端子上蓋上安裝，金屬片通過端子接地導線引出，可以將剝?nèi)ネ馄さ木€纜A 與線纜B 通過屏蔽線入口裝入專用接地端子，將線纜屏蔽層與金屬接觸，然后通過端子接地導線引出。接地端子卡外殼采用絕緣材質(zhì)，帶屏蔽卡箍及連接導線。接線時，將總線電纜的金屬屏蔽層壓至屏蔽卡箍內(nèi)，再通過標準連接導線進行接地，見圖1。

圖1 DP電纜專用接地卡構(gòu)造示意圖Fig.1 Structure diagram of DP cable special grounding card

2 DP電纜專用接地卡在現(xiàn)場總線技術(shù)安裝中的實際應用

目前，該電廠#1、#2 兩臺百萬機組近4000 多臺總線執(zhí)行器DP 電纜屏蔽的屏蔽層接地時采用了此種專用接地端子。已完成主機（除主保護設(shè)備）、含水島、輸煤系統(tǒng)、間冷系統(tǒng)、脫硫脫硝等系統(tǒng)的總線電動門執(zhí)行器的靜態(tài)、動態(tài)調(diào)整試驗。項目調(diào)試驗收的質(zhì)量優(yōu)良率100%，通過應用DP 電纜專用端子并進行測試，安裝、調(diào)試原因及接地原因造成總線設(shè)備損壞的事故為零。

DP 電纜專用屏蔽接地端子卡的應用徹底將屏蔽電纜與電動門內(nèi)其他線纜或電路板隔離，保證總線電纜的屏蔽層與接地卡安全、良好接觸，見圖2。

圖2 DP電纜專用接地卡應用示意圖Fig.2 Application diagram of DP cable special grounding card

設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸準確可靠，明顯降低了總線電動門執(zhí)行器因屏蔽原因?qū)е碌墓收下剩档驮O(shè)備隱患，系統(tǒng)安全性及穩(wěn)定性大大增加，小成本解決了大問題。

采用DP 電纜專用屏蔽接地卡之后，與傳統(tǒng)的人工撥線、粘線方式對比，極明顯地提高了工作效率?，F(xiàn)場布線也更加干凈整潔美觀，更便于后期維護。

3 結(jié)語

DP 電纜專用屏蔽接地端子卡的應用徹底將屏蔽電纜與電動門內(nèi)其他線纜或電路板隔離，保證總線電纜的屏蔽層與接地卡安全、良好接觸，克服了總線設(shè)備干擾接地這一難題，有效地降低總線設(shè)備因屏蔽原因?qū)е碌耐ㄓ嵵袛嗟裙收下?，避免了設(shè)備損壞、人身傷害等狀況，有效地解決了行業(yè)難題。隨著總線設(shè)備的廣泛應用，所產(chǎn)生的直接和間接經(jīng)濟效益巨大，實用性及推廣性強，同時推動數(shù)字化技術(shù)發(fā)展。