电缆专业技术总结范文

2023-09-19

电缆专业技术总结范文第1篇

关键词:无线通信技术;电网通信;应用前景

1 无线通信技术概述

无线通信技术一般是由无线终端,无线基站以及应用服务器等设备组成,是当前信息科学技术研究最为活跃的领域之一,通信技术的主要功能是信息传递,无线通信技术不仅信息传递功能较强,还具有较多特点:第一,安全性高,无线通信技术在应用过程中需要输入密码才能够连接使用,安全性相对较高。第二,覆盖面广,覆盖面广是无线通信技术显而易见的特点之一,在一些居民家中,餐馆,企业,甚至是公交都覆盖了无线网络,由此可见,无线通信技术覆盖面较广。第三,业务功能强大,无线通信技术具有较多功能,其中包括无线网络技术,WPAN基于IEEE802.15的无线局域网以及WMAN基于IEEE802.16的无线局域网,具有较多功能,不仅能够传递信息,还能够连接网络运用网络实施多种监控、检测、勘察以及娱乐功能,功能十分强大,业务能力较强。[1]除此之外,无线通信网络还具有不受城市建设约束影响,安装容易,简单灵活,投资小扩充容易等特点,致使无线通信技术越来越受到人们重视。无线通信技术类型较多,应用较为广泛,在生活中具有重要作用。通过探究无线通信技术在电网通信中的应用有助于促进我国通信业的发展,弥补传统通信业存在的不足,提高通信覆盖面积以及通信传播率,产生较好电网通信效果。

2 无线通信技术类型

2.1 WIFI技术

WIFI技术是一种近几年发展迅速可以将终端设备以无线方式连接的技术,多数人对WIFI技术并不陌生,生活、工作中都经常用到WIFI技术,WIFI技术为人们生活带来了便捷,在具有WIFI无线网络的情况下,用户只要输入无线密码,就可以登录网络,进行学习,工作以及娱乐,十分方便快捷,当前WIFI产品以及技术十分成熟,相关设备,软件也形式多样,无线路由器,随身WIFI以及WIFI万能钥匙等都较为常见,具有广阔市场。WIFI技术十分适用于无线局域网络中的技术类型,是有限网络的延伸,应用性强,覆盖面积广,并可以进行多人网络共享的技术,优势十分显著。当前,WIFI无线网络技术受到多数居民的喜欢,投资小,不用铺设多余线路,使用方便,不仅在城市具有广泛应用,在林区也具有应用价值,只要具有通信信号,通过购买无线路由器以及无线网卡,就能够连接无线网络,使用简单,经济实用。WIFI无线网络技术具有较多优点,但也存在一些不足,其中最大的缺点就是安全性较差,存在一定安全隐患。当前已经研发出较多破译WIFI密码的软件,如WIFI万能钥匙,WIFI畅游等,手机等移动设备在下载此类软件后,可以查询到附近的WIFI热点,并进行破译,一旦连接成功,就可以在不知道无线网络密码的情况下连接破译的无线网络,窃取他人网络信号。WIFI无线网络技术存在安全隐患的原因主要源自于WIFI无线网络应用的射频技术,射频技术通过空气传递信息,发送与接收数据,易受到外界干扰攻击,技术高超之人能够轻易在电波覆盖外围内盗取数据与信息资料,甚至是进入公司内部局域网。[2]

2.2 卫星通信技术

卫星通信技术是指利用卫星来配合陆地通信的技术,其适用于范围较广但却不密集的用户,主要手段是通过卫星将用户连接至有线网的接入设备。利用卫星建成宽带卫星接入系统具有较好发展前景,不仅切合实际,还安全可靠,适用于作战通信、应急通信以及海外通信。但卫星通信技术也存在一定不足,首先,成本高,卫星通信技术采用卫星作为通信平台,通信信道租用费用以及地面站的建设,都需要花费大量资金,应用通信技术成本较高,支出较多,不够经济,不适用于日常生产生活。其次代价大,采用卫星通信技术所使用的通信资源是卫星通信公司所有,受到宽带限制,传输通信数据是需要付出较多代价的,因此卫星通信技术的应用主要适用于作战以及应急通信,通信安全性高,切合实际。

2.3 4G技术

4G技术即GPS全球定位系统,GIS地理信息系统以及RS遥感技术,GPS全球定位系统是指利用GPS定位卫星在全球范围内进行导航与定位的系统,具有实时,全方位,高精确度的特点,在生活中应用较为广泛。[3]GIS地理信息系统的主要功能是进行信息处理,在土地勘测,国土资源审查方面具有重要作用。RS遥感技术,是指通过从高空中接收地球表层的各种电磁波并通过电磁波信息进行扫描,摄影的勘探技术。4G技术较为成熟,4G网络部署具备相当的实践经验,4G已经成为网络通信技术中的重要内容,具有一成套建网理论,包括仿真,模型预算以及链路预算等,具有重要应用价值。

3 无线通信技术在电网通信中的应用前景

无线通信技术在电网通信中具有广阔的发展前景,首先无线通信技术能够适应电网通信业务信息量大、通信点多、接线复杂等特征,在电网通信中发挥重要作用,保证电网双向通信功能,在恶劣情况下同样能够保持它的安全性以及可靠性。[4]其次,无线通信技术的应用有助于有效实施电网控制,较好完成电网保护工作,在电网出现故障之后,配电网能够控制电网自动恢复,但在偏远地区环境恶劣的情况下,电网故障会对设备安全性产生重要影响,给设备维修工作造成一定难度,并且此技术建设周期长,造价成本高,具有显著缺点,应用无线通信技术不用重复进行网络架设以及通信网升级,方便适用,便于扩展。有助于完成电网保护工作,有效实施电网控制。[5]最后,无线通信技术能够构建控制保护系统,满足电网需求,提高电网供电的安全性与可靠性,不仅扩展方便,成本也不高。除此之外,无线通信技术还具有免维修,运行费用较低易于扩容等特点,因而其发展前景较好。

4 结语

无线通信技术是一种应用广泛、成本低、覆盖面广的通信技术,无线技术的发展,弥补了光纤通信成本高,维修困难操作复杂的缺点,促进了通信技术的发展变革,将其应用于电网通信中作用较大,不仅能够方便扩展,还具有较高安全性,是一种需要大力发展的通信技术。

参考文献:

[1] 罗瑶.无线通信技术在电网通信中的应用前景[J].沿海企业与科技,2009(04).

[2] 崔志皇,鲍培波.关于对无线通信技术的研究与探讨[J].信息系统工程,2015(04).

[3] 熊卿青,邓媛嫄.现代无线通信技术的现状分析及其发展前景[J].科技创新导报,2012(02).

[4] 张健,郑春.基于无线通信技术在智能交通控制系统中的应用研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2012(09).

[5] 刘建军.无线接入技术在铁路通信中的应用与发展[J].华章,2011(20):247.

作者简介:高雪松(1994—),男,辽宁阜新人,沈阳理工大学本科在读。

冯海洋(1994—),男,辽宁沈阳人,沈阳理工大学本科在读。

郭旭东(1994—),男,辽宁沈阳人,沈阳理工大学本科在读。

电缆专业技术总结范文第2篇

1 工程概况

在17平台敷设电缆施工中应用该施工法。敷设电缆规格为HYJAV31-10KV3×95,长度3.5km。经在现场实际取点检测,电缆埋深完全符合设计要求,施工速度快,对电缆自身无损伤,取得满意效果。此工程在较短时间内完成电缆施工任务,取得了良好的经济和社会效益。

2 工艺特点

HYP型滩海水基喷射电缆开沟机,适用于滩海地区泥土地质条件下的电缆施工。施工作业利用海水进行施工,无需外部水源,水深在0.5m即可作业;施工速度快,泥土地质电缆敷设速度可达2~5m/min,最大开沟深度2.5m,且对滩涂破坏小,地貌极易恢复;机具结构简单,配置动力小,具有较好的经济性。

3 施工工序流程

(1)施工路由的确定根据施工图纸及现场实际情况确定路由,要避开海沟等不宜施工的地段。

(2)电缆展放①由于滩海地区一般采用海底电缆定制为整条电缆,电缆盘径较大,展放前首先在岸边预制海底电缆放线架,电缆盘置于放线架上。②电缆展放需待潮水深度大于0.5m实施,电缆边展放边固定浮筒,间距10m。③电缆展放过程中如需改变路径,可进行侧向牵引更正。④电缆展放完后利用牵引张力将电缆按设计路由敷设,再用人工拆除浮筒将电缆沉至海床上。⑤电缆展放过程中严格保证直线度,防止在埋设中由于电缆余量大形成死弯对电缆造成损伤。⑥海水较深时,可将电缆防线架置于船只上,边放电缆边牵引开沟机敷设。

(3)机具设备牵引绳安装①在电缆与牵引绞车之间展放牵引绳,一端固定电缆,一端固定于牵引装置,电缆牵引采用专用索具,牵引前做好电缆端部防水措施。②牵引绳边展放边固定浮筒,每隔20m固定一浮筒,防止牵引过程中牵引绳在海滩摩擦,增大牵引阻力。

(4)机具设备现场布置①水位较浅时,牵引绞车布置在对岸路上,即:布置在海底电缆路由方向上,便于控制开沟机行进方向。②开沟机就位应在海底电缆展放完毕后实施,安装时可采用仪器校正方位。安装开沟机同时将海底电缆安装在开沟机的开沟臂内,用导向滚轮固定,防止开沟时损害电缆。③开沟机动力可由岸上发电机直接用防水电缆供给。④水位大于船只航行深度时,开沟机动力可安装在船只上,在船上直接供给电源;牵引绞车也可以安装到船上,边开沟边行进。

(5)电缆埋设施工①海底电缆埋设施工前应对电缆进行各项试验检测,确认电缆合格后方可进行电缆埋设施工。②开沟机作业前先进行试运转,检查各动力泵出水压力是否正常,试运时同时将开沟臂操作调整至设计电缆埋设深度,固定深度定位器,启动牵引机牵引开沟机行进。③开沟机行进过程中根据喷射破土能力及排沙量实时掌握牵引速度,速度一般控制在2~5m/min。④滩海水位较浅的区域,海底电缆敷设是依靠海潮分次施工,因此要及时准确掌握海潮信息,安排作业。一般来说现场条件允许的情况下,电缆施工是按从来潮方向开始,延长单次作业时间。⑤牵引机牵引过程中随时拆除钢丝绳上固定的浮筒,并在一次施工完成后退出牵引机绞盘上的钢丝绳,保障牵引机牵引力矩最大化。⑥水位达到所用船只航行时,先固定船只,由船上牵引绞车牵引开沟,开一段行进一段,直至完成。

(6)电缆检测海底电缆敷设完成后,要对电缆进行各种已有指标的检测,确保施工后的电缆符合电力运行要求。

(7)电缆稳固电缆埋设完成后,主要以自然回於埋设为主,为防止由于海潮差对电缆作业沟冲刷,出现海沟现象,沿电缆沟走向采用投掷装土的麻袋进行加固,在潮沟易形成的地方,用麻袋三条垒成‘T’字坝,强迫改变海水回流方向的方法对电缆保护。

(8)线路投产电缆敷设施工完成后与供电部门取得联系确定停电时间,停电前核对相序,做好电缆接头,停电后搭伙接线。

4 结语

比照传统的机械或人工开挖施工方法,开沟下缆一次完成,对电缆损伤小,极大的提高了海底电缆敷设的质量,检测点一次合格率100%。在海水中施工作业,不受海潮影响,随着土质不同,开沟速度在2~5m/min,施工工期缩短,比照传统方法节约大量人工、机械成本。沿海地区电缆施工均可使用该方法施工,具有很好的推广应用前景。

摘要:本文介绍了采用自行研制HYP型滩海水基喷射电缆开沟机开沟敷设施工技术,操作简便,效率高。

电缆专业技术总结范文第3篇

1 高压电力电缆故障的类型

由于电力电缆的故障分类方式各不相同, 我们根据习惯通常按照电缆的绝缘电阻大小不同来对其进行分类, 可以将其分为开路故障, 低阻故障和高阻故障三类。开路故障又称断线故障, 是由于电缆的电阻值过大或终端负荷能力较差而引起的电压无法传输到终端的现象, 就等同于发生了断路故障;对于低阻原因引发的故障一般有单相线路接地或者两相和三相线路短路等, 这类故障的发生现象表现为电缆以大地为参照时, 其绝缘遭到破坏, 但是电缆内部完好无损, 绝缘电阻一般低于10Z0 (Z0为电缆的波阻抗) ;相对的, 高阻引发的故障其绝缘电阻要高于10Z0, 高阻引发的故障又可以分为两类, 当电缆的绝缘层因异常原因被击穿后能够迅速恢复的这类故障叫做闪络性高阻故障, 而在试验电压逐步增大的情况下, 泄漏电流超过规定值的这种故障叫做泄漏性高阻故障。

2 高压电力电缆故障的预定位方法

2.1 电缆在线检测

电缆在线检测又有直流分量和直流叠加两种常见的方法, 直流分量法, 在大多数情况下, 电缆的铜屏蔽层是要接地的, 当测试直流分量时, 需要将其断开, 将检测设备串联在两者之间, 在屏蔽层的接地端有一个开关, 测量时打开即可。而直流叠加法也较为简单, 即通过在绝缘层上加一定的电压来检测其中的电流信号, 然后通过计算得出电阻值。

2.2 平衡电桥法

平衡电桥法的使用非常广泛, 从很早之前就开始了, 是在电桥保持平衡的状态下根据直流电阻与自身长度之间的正比例关系从而计算出故障的位置所在来设计的, 方法是将故障相和非故障相与电桥两端相连接, 然后通过改变电阻来使电桥达到平衡。对于检测低阻接地故障以及短路故障有较大的优势, 但当遇到高阻故障时, 可以通过转化为低阻故障然后用此法来测量, 当然, 并不是所有的故障都能这样来测, 需要根据具体情况酌情处理。

2.3 脉冲反射法

电流的运行速度是我们了解其工作情况的重要依据, 而根据其速度与电缆的总长度就可以计算出发生故障的所在地, 这就是脉冲反射法的工作原理, 此法更适用于发现低电阻和短路故障。当发生故障时, 故障点的电阻值会变的很小, 所以其反射的波形就会非常明显, 这种方法相对较为简单、方便。

3 高压电力电缆故障的精确定位方法

3.1 电缆识别法

故障电缆的识别有电缆路径的查找以及电缆线路的鉴别, 路径的查找指将一种特殊频率的电流信号加在需要测试的电缆位置上, 通过反馈的磁场信号来找出电缆路径, 运用的是通电导体在自身周围会产生一定的磁场, 而磁场的强度与其距导体的距离是成反比例关系的原理。对于电缆线路的鉴别是指在一路线路上并排设置的几条电缆中, 准确的找出其中停止运行的那条然后对其进行维修。

3.2 声测法与声磁同步法

声测法和声磁同步法是在检测电缆故障中常用的方法, 主要针对检测高阻故障、部分低阻故障以及闪络性故障。声测法是通过声波的反馈来探知故障位置的, 如果电缆故障区绝缘护层被烧穿的话, 采用声测法可以直接听到反馈, 若未被烧穿, 可以使用转换器将细微的震动信号转换成电信号, 经过放大后, 可以侦查出故障位置所在。由于声音反馈有时很微小, 而环境中噪声会有很大的干扰作用, 为声测法的使用增加了难度, 但是, 故障点不仅会产生放电声, 同时还有高频电磁波的传播, 利用这一点, 就能很容易的进行检测了, 这是对声测法的改进和升级。

4 结语

总之, 要保证高压电力运输的整体安全性, 必须要有先进的高压电力电缆故障定位技术, 只有及时准确的找到发生故障的地点, 才能有效的避免危险以及更大的财产损失。当发生故障时, 要根据发生故障的类型、特点以及所在地的综合情况进行考虑, 选择最科学最合理的方法, 保证高压电力运输工作的平稳运行。

摘要:电给人们的生活带来了无尽的快捷, 现如今, 做任何事几乎都离不开电力, 电力作为最主要的能量输出, 其安全的传输过程是非常重要的。高压电力电缆现已被运用到各行各业中去了, 但是, 因周边环境, 气候, 地理位置以及人为因素等的影响, 电缆故障现象也时有发生, 一旦出现电力电缆故障情况, 对当前区域的供电甚至电力系统的安全都会产生极大的不良影响, 如不能及时处理, 会导致巨大的损失。所以, 目前我们需要研究的是当发生电缆故障时, 如何才能实现快速精准的定位, 第一时间找到故障点, 因此, 围绕电力电缆故障的定位技术进行充分的科学研究是很有必要的。本文描述了常见的电力电缆故障类型, 提出了几种故障定位技术。

关键词:电力电缆,故障定位,技术

参考文献

[1] 朱启林.电力电缆故障测试方法与案例分析[J].北京:机械工业出版社, 2008 (1) :13-19.

[2] 殷俊河.电力线路故障实例分析及防治措施[J].北京:水利水电出版社, 2010 (6) :48-52.

电缆专业技术总结范文第4篇

1 电缆的选型

常用的电力电缆有油浸电缆。聚氯乙烯绝缘电缆。交联聚乙烯电缆等, 根据使用场合的不同, 又延伸为不同种类的特种电缆。目前, 随着生产技术和生产工艺的不断提高, 交联聚乙烯电缆已成为使用最广的电缆产品, 在电缆选型时, 应根据使用的不同环境和条件, 结合具体情况进行选择, 如采用直埋敷设方式时, 应考虑使用加钢铠的电缆。

2 电缆的敷设方式

电缆的敷设方式排管敷设、隧道敷设、水下敷设、沟道敷设、直埋敷设等多方面, 有时几种敷设方法需要配合使用。因此电缆敷设方式的选择, 要结合实际情况, 根据工程条件。环境特点。电缆型号和数量等因素, 用发展的眼光, 按照满足运行可靠性。便于维护的要求和技术经济合理的原则确定。

3 电缆截面积的选择

电缆截面积的选择, 关系到投资多少。线路的损耗和电压质量。电缆的使用寿命等。如选用截面积偏小, 会导致电压质量下降。线路损耗过大, 严重的甚至电缆过热烧毁;截面积过大, 则会使初期投资太高。因此应根据负荷预测结果, 用发展的眼光, 选择合适的截面积, 使电力电缆满足最大工作电流下的缆芯温度要求和电压降要求, 最大短路电流作用下的热稳定要求。由于负荷预测工作难度性高。准确性较低, 因此, 选择电缆截面积时, 还要满足《城市中低压配电网改造技术导则》和《城市电力网规划导则》要求。

4 关于电缆网络及电缆网络自动化

随着电力电缆在配电网中的不断推广与使用, 配电网可分为电缆网络和架空网络 (含架空。电缆混合网络) 。《关于<城市中低压配电网改造技术导则>的实施情况及补充意见》也对电缆配电网络自动化提出了具体要求。因此, 在配电网区域网络采用电缆网络时, 应按照配电自动化的要求, 采用新技术。新设备, 有条件的要考虑自动化试点工作, 条件不成熟的也要在配套设备选型时, 考虑有充分余地, 为实现自动化方案打下基础。

5 电力电缆施工中应注意的问题

5.1 电缆的机械性的损伤处理

电缆施工时转弯角度过大将造成导体内部出现机械损伤, 影响了电缆的正常使用性能。但是由于电缆绝缘层覆盖的缘故, 使得机械损伤难以被发现, 即便采用测量等方法也很难检测出故障。引起电缆头故障的原因主要是出现在制作电缆头这一环节中, 三根电缆头长度大小一样, 当与设备连接时由于受到地形条件的限制, 中相电缆头显得较长后易完成拱形, 使得电缆头根部遭到损坏。在处理过程中可参照不同的设备的连接将中相电缆头的连接长度适当减短, 这就避免了三相电缆头受到外力作用出现损坏。在实际观察中可知, 施工过程应该尽量避免电缆受到的扭力, 对于电缆转弯部分可适当保留电缆, 以保证电缆的弯曲属于自然弯曲, 避免出现内部机械损伤。

5.2 大电流电力电缆引发的涡流问题

电力电缆在施工中, 有采用钢支架的, 有采用钢质保护管的, 有采用电缆卡与架空敷设的, 凡是在电力电缆周围形成钢 (铁) 性闭合回路的, 均有可能形成涡流, 特别是在大电流电力电缆系统中, 涡流更大。某地曾有一段约0.4km的10k V架空电缆, 采用钢绞线作为架空支撑物, 用电缆卡子固定电缆, 投运后不久发生接地故障, 经检查为电缆卡子与钢绞线形成闭合涡流回路, 起热后把电缆绝缘层烧坏, 引起接地故障。经分析试验, 在电缆卡子与钢绞线结合处用绝缘层 (如剥开的电缆绝缘外皮) 隔离后, 不再有涡流现象, 以后运行多年正常, 未发生类似故障。由此可见, 在电力电缆施工时, 必须采取措施, 使电缆周围不能形成钢 (铁) 性闭合回路, 防止电缆引起涡流现象发生。

5.3 1 0 k V电力电缆的防潮的问题

当电缆绝缘后融入潮气或水分后将会导致绝缘外铜丝屏蔽的间隙以及导体的间隙逐渐向外渗透, 对整个电缆系统造成严重的损坏。这时就需要从运输、敷设、安装、试验等各个方面制定出有效的防潮措施。在进行敷设电缆前应该检查电缆端部的密封性状态, 在敷设时要防止电缆受到外力破坏, 当敷设结束后应该对后电缆牵引头和电缆主体及时检查, 以检验其是否出现损伤, 一旦出现受潮现象必须立刻采取相应的措施进行处理。当前树枝状供电广泛运用在中、低压电力电缆网中, 使得电缆接头数量多, 在施工过程中就需要准确控制住电缆终端头和中间接头的密封性, 这时实现电缆安全运行关键途径。在电缆施工过程中还需要严格按照相应的施工标准进行, 当前电缆施工标准以《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》中的内容执行。

5.4 中、低压电力电缆接地问题

在公用中、低压电力电缆网上, 由于三相负荷不是相等的, 因此, 如果采用有金属护层的电缆, 必须考虑金属护层的接地问题, 并保证在金属护层的任一点非接地处的正常感应电压不得大于100V。笔者认为, 在中、低压电缆网中, 所有电缆接头处均应设置接地极 (网) , 并使金属护层可靠接地。

5.5 10k V电力电缆防火的问题

当10k V电力电缆出现短路故障后将会造成很大的破坏作用, 不仅损坏了故障电缆的本身使用性能, 还能危害到附近的电缆。这样一来就使得故障事故范围的影响力加大, 引起了电器设备损坏及电量损失。因而, 在实际的敷设过程中除了需要注意电缆头的安装施工质量且降低电缆头击穿事故发生率外, 还需要充分考虑到安全问题, 在电缆施工时积极设立防火和阻燃措施, 以便火灾发生时能够将影响限制在最小。当前电缆防火主要有阻燃电缆外, 还包括下面两种方式:将防火涂料涂刷在电力电缆外层, 或者是在表面设置防火包带。此种方式主要运用于电缆的终端接头、中间接头、以及贯穿建筑物时两侧3m的范围内。在施工过程中进行涂料涂刷是需避免一次完成, 通常情况下分3~4次完成, 每次时间间隔控制在4h, 其涂膜厚度控制在1mm~2mm;若采用防火包带, 需要绕包两层, 每层的搭盖率必须达到50%左右。对10k V电力电缆实施防火分隔。在施工过程中, 将防火墙或防火电缆槽盒设置在公用主沟道的分支处和重要回路的电缆沟中。并且使用防火阻燃材料对电缆贯穿孔洞周围的缝隙进行封堵。防火墙在材料选择上最好使用能承受住电缆沟内积水浸泡以及鼠害的阻火包、矿棉块等。

6 结语

总而言之, 城市现代化建设步伐的加快使得配电电缆得到了广泛的运用, 但在施工过程中必须要对电缆做好相应的防护措施, 运用正确的施工技术展开电缆敷设, 这样才能保证较高的使用效率, 以保证最终电网的安全、优质、经济运行。

摘要:电缆敷设的好坏直接影响电缆使用的安全性和可靠性。介绍了电缆安装过程中比较常见的排管敷设、隧道敷设、水下敷设、沟道敷设、直埋敷设方式, 提出了电力电缆施工中应注意的问题。

电缆专业技术总结范文第5篇

测井电缆传输系统一直存在着传输速度慢、信息量少、信号衰减、失真大等问题, 为了增加信息的传输速度, 开展高速电缆传输系统和研究先进的编码技术便起到越来越重要的作用。要想提高测井电缆信息的传输速率, 必须先要了解测井电缆的特性。在一个测井系统中, 地面系统与井下仪器间的数据传递通过电缆来实现。通常, 我们所使用的测井电缆为7芯恺装电缆, 长度一般7000m。本文根据测井电缆的特性, 来介绍几种应用在高速电缆传输系统中的编码调制解调技术。

1 相关编码

“相关编码”又被称为“部分响应信号传送”。一般认为提高传输速率与码间干扰是相互矛盾的, 而相关编码恰恰是利用码间干扰达到压缩传输频带, 提高传输速率的目的, 从而很好的解决了码间干扰与传输频率之间的矛盾。

通过把图1中的波形, 用两个相隔一位码元的波形相加, 合并得到一个新波形。从而使两个相隔一位码元的波形的尾巴正负相抵, 减小了码间干扰。便得到了相关编码波形, 即部分相应信号如图1所示。

设输入二进制数码序列为{an}, 并设an的取值为+1及-1 (对应“1”和“0”) , 当采用部分响应信号时, 需要把两个相隔一位码元的波形相加, 设合并得到的数码序列用{bn}表示, 即:

上式便可以看出, 当an和an-1分别取+1、-1不同的组合时, bn便会得到+2、0、-2三种值, 成为一种伪三元序列即双二进制码, 一般的相关编码载波传送系统框图如图2所示。

传送系统框图如图2所。

在同样输入信噪比条件下, 部分响应信号波形的抗噪声性能要比理想低通系统的要差。这表明, 为了获得部分响应系统的优点, 就需要花费一定的代价。在哈里伯顿Excell-2000系统中就广泛用到相关编码方法。

2 曼彻斯特编码

由于曼彻斯特码能提供足够的定时分量, 又无直流漂移, 编码过程相对简单。在一个位的时间中央, 电压从高变低为代码1, 而电压从低变高为代码0。命令同步和数据同步都占3位的时间宽度, 都在第2位的时间中央有变化, 电压从低变高为代码0, 而电压从高变低为代码1。

曼彻斯特码的编码格式。

曼彻斯特码有2种数据格式:命令同步格式和数据同步格式。

命令同步的一帧数据格式见图3。第一位为命令同步头第一位为位数据第位为奇偶校验位奇校验。数据同步的一帧数据格式见图。第1~3位为数据同步头, 第4~19位为16位数据, 第20位为奇偶校验位奇校验位。

基于曼彻斯特编码的特点, 采用曼彻斯特编码技术可以使传输二进制信号的频率约束到一定的频率范围内, 通过调整相应的传输器参数, 可以保证信号占空比变化的大小。

3 AMI曼彻斯特码

在使用曼码编码方式的测井数据传输系统中, 电缆上传输的信号是AMI曼彻斯特码。AMI曼彻斯特码相当于将曼彻斯特码进行一次“微分”, 即在曼彻斯特码的上升沿处为正脉冲, 而在下降沿处为负脉冲, 该正、负脉冲被处理为圆润的“正弦波”形状, 如图6。

A M I曼彻斯特码有两个优点。首先, AM I曼彻斯特码的电压不全在高值状态, 故较曼彻斯特码的功率小。其次, 由于测井电缆是几千米长, 缆芯存在明显的分布电容和分布电感, 使得电缆在传输交流信号时, 信号的频率越高, 则衰减越大。如果直接将曼彻斯特码在电缆上传输, 由于曼彻斯特码的方波信号的高频谐波成分较大, 故信号畸变很大, 这样信号在接收电路中被恢复整形时容易出错, 从而造成解码错误, 即本来为“1”的信号解码出来为“0”, 而应为“0”的信号解码为“1”, 使得数据的误码较高。而AMI曼彻斯特码的波形接近正弦波, 这样使得信号中的高频谐波成分较曼彻斯特码大大减少, 因而信号的畸变较小, 所以误码率较曼彻斯特码低。

在测井数据传输系统中, 曼彻斯特码是最常用的编码方式, 但是它还具有传输频带较宽。

4 HDB3码

HDB3码是一种新型三阶高密度双极性码, 有3个电平, 分别为+1、0、-1。其能够满足码型中低频分量和高频分量尽可能少、码型中应包含定时信息以便于提取时钟、码型变换设备简单可靠等要求。

HDB3码的编码方式。

当输入码流连“0”小于或等于3个时用0表示信息“0”, 用B-和B+交替表示信息“1”。当输人码流中出现4个或4个以上连“0”码时, 以4个连“0”为一组, 用取代码“000V+”、“000V-”、“B00V-”、“B00V+"代替。其中取代码的选取规则如下。

使任意2个相邻V脉冲 (又称破坏点) 间的B脉冲为奇数 (0算偶数) , 其表格形式如表1所示。

例如设二进制码流为{1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1}, 码流前一个破坏点为V, 且至第一个连”0”串前有偶数个B, 则根据上述编码规则可得到以下H D B 3:B+0 B-B+B-0 0 V-0 0 0 B+B-B+00V+00B-。从HDB3码可以看出, 它可分为2路单极性归0码+HDB3码和-HDB3码波形的叠加。

与相关编码相比, 在相同的传翰速率下, HDB3码的频带宽度相关编码信号的频带宽度的两倍, 提高了频带利用率。而且因为相关编码信号在电缆中传输时, 是一种伪三元序列, 有+2、0、-2三种值, 与HDB3码的3个电平类似, 但其电平比码的高倍所以相关编码信号需要更大的功率, 这对采集站电源抓提出了更高的要求。

经过大量实践后选定的选用HDB3码型的最大特点就是既保持了功率中没有直流分量、传输频带较窄、信号能量集中在时钟预率的1/2, 需要功率小, 自身具有检错能力强, 传输速率快等特点。

5 QAM调制

QAM又称正交幅度调制法。在二进制ASK系统中, 其频带利用率是1bit/s·Hz若利用正交载波调制技术传输ASK信号可使频带利用率提高一倍。如果再把多进制与其它技术结合起来, 还可进一步提高频带利用率。能够完成这种任务的技术称为正交幅度调制 (QAM) 。它是利用正交载波对两路信号分别进行双边带抑制载波调幅形成的。通常有二进制QAM, 四进制QAM (16QAM) , 八进制QAM (64QAM) 等。

Q A M调制器的原理是发送数据在比特/符号编码器 (也就是串—并转换器) 内被分成两路, 各为原来两路信号的1/2, 然后分别与一对正交调制分量相乘, 求和后输出。接收端完成相反过程, 正交解调出两个相反码流, 均衡器补偿由信道引起的失真判决器识别复数信号并映射回原来的二进制信号。

对于高速电缆传输, 地面仪向下井仪传送的数据量小, 选用16QAM信源编码;下井仪向地面传送的数据量大, 选用32QAM信源编码。再利用ADSL宽带接入的DMT技术和回波抵消技术, 可以有效的提高现有电缆频带利用率。从而提高了抗脉冲噪声和快衰落的能力, 同时提高了系统灵活适应信道的能力。

6 结语

在同样频带的电缆上, HDB3码的传输速率是曼彻斯特码的2倍。HDB3码具有检错能力, 当传输过程中出现单个误码时, 破坏点序列的极性交替规律将受到破坏, 因而可以在使用过程中测传输质量。而基于QAM调制的利用ADSL宽带接入的DMT技术同样能降低衰减、串音、码间干扰, 提高了现有电缆的频带利用率, 从而较理想地解决了信号高速传送问题。其不对称性表现在上行速率可达640kb/s~1Mb/s, 下行速率达1.5Mb/s~8Mb/s, 有效传输距离为3km~5km, 比现有的成像测井系统所用的井下电缆传输速率高得多。由此可见HDB3码和QAM调制技术都具有电缆传输上优点, 将得到广泛的应用。

摘要:在信息化产业高速发展的今天, 随着测井技术的不断发展, 测井系统中需要传送的数据量越来越大, 速率也要求越来越高。本文通过几种编码技术的介绍和比较, 得出几种编码技术的优缺点, 分析编码技术在高速电缆传输上应用的趋势。

关键词:电缆传输,编码技术

参考文献

[1] 曹志刚, 钱亚生.现代通信原理[M].清华大学出版社.

[2] 王震宇, 张培珍.数字信号处理[M].北京大学出版社.

[3] 张亚博, 杨健.曼彻斯特码传输在侧井中的应用[J].徽计算机信息 (侧控自动化) , 2006, 22.

[4] 陶为戈, 钱志文.QAM编解码系统的SYSTEM VIEW的仿真实现 (现代电子技术) [J].

电缆专业技术总结范文第6篇

AP1000堆型一种数字化高度集成的核电站, 是第三代核电的代表。与传统核电站相比, AP1000堆型核电电缆数量减少了近70%, 运用了先进的数字化控制系统, 代表着未来核电的发展趋势。

由于AP1000核电是新堆型, 吸纳了许多新工艺、新材料, 甚至存在着一些设计不完善、设计与施工脱节等特点, 这就给施工带来了一定的困难, 在施工中也暴露出很多问题。本文将重点对核岛范围电缆施工技术进行分析。

1 AP1000核电电缆概况

根据AP1000电缆设计标准划分原则, AP1000核电电缆按照服务级别分为以下几种:

2 AP1000核电倒送电电缆施工技术要求

2.1 电缆敷设要求

服务代码为W/XB的电缆在桥架上应单层敷设, 每隔3英尺需对电缆进行绑扎。其他服务级别的电缆按现场情况具体敷设、绑扎。在垂直桥架上, 每隔至多3英尺需对电缆进行绑扎;

服务代码为W/XB的电缆在桥架中敷设时, 电缆间距一般为电缆间、电缆与桥架侧边保证1/4倍的外径间距。

电缆弯曲半径应满足设计要求。

2.2 电缆端接要求

端接设备的开孔及密封应根据图纸及设备的出厂文件确定, 开孔的大小根据电缆的数量及规格确定, 最大填充率不能超过60%;

电缆与铜鼻子采用机械冷压接, 选用的铜鼻子规格应与电缆芯线匹配, 压钳的模具应与铜鼻子匹配。铜鼻子应压接牢固, 压接位置应均匀分布;

螺栓连接时, 螺栓需达到规定的力矩值, 力矩值需参考UL486A标准;

所有电缆在制作端接头前应做电缆连续性检查和绝缘电阻试验;

3 AP1000核电倒送电电缆施工技术分析

3.1 设计方面

电缆数据库包含了电缆编号、型号、功能、负载服务级别、预计长度、起终端设备及部件号、弯曲半径、系统、移交包、端接图纸等主要信息。

由于设计尚不完善, 电缆清册的发布比较混乱, 对现场施工影响较大。不过, 随着设计的逐步完善, 在后续其他AP1000核电项目施工时, 该问题将会得到解决。通过数据库可以很好的理解设计意图, 电缆的施工组织管理会更有条理, 更为容易。

3.2 材料方面

AP1000核电项目设计要求的材料大多参照美标要求, 与国内以往核电相比存在差异。

a) 电缆

需满足60年使用寿命, 电缆芯线间填充物充足, 电缆绝缘较厚, 屏蔽层结构较为复杂。外护套材质为低烟无卤阻燃聚烯烃, 较为柔软, 容易破损。

b) 热缩套管

材质为无卤聚烯烃, 满足IEC 60502的要求。核级热缩套管与非核级热缩套管需要满足以下试验要求:

核级热缩套管:材料在导线温度为90°C, 护套温度为70°C, 及2.1×107伽马辐射的情况下, 满足IEEE 383和R.G.1.131的要求, 应达到60年寿命;

非核级热缩套管:材料在导线温度为90°C, 护套温度为70°C, 及20×106伽马辐射的情况下, 满足IEEE 383的热老化要求, 应达到60年寿命;

3.3 施工方面

AP1000核电从厂房结构、内部设计、施工进度计划等方面相对于国内以往核电均有所不同。因此, AP1000核电电缆施工具有其自身特点。

a) 电缆施工逻辑影响

AP1000核电施工进度计划的一大特点是土建与安装各专业之间并行施工, 大量的交叉作业对电缆施工造成影响, 也对成品保护工作带来困难。施工逻辑也受到设计、甲供物项等方面的影响。电缆施工时部分路径还不完善, 盘柜还未安装, 这势必打乱了正常的施工逻辑顺序。

因此, 电缆施工时需要综合考虑各种制约因素, 既要满足施工进度要求, 又要避免盲目赶工造成后续返工或施工受限的情况发生。

b) 电缆弯曲半径不足

AP1000核电的房间较小, 直接导致了设计的盘柜间距小、盘柜内部空间小, 电缆弯曲半径无法满足设计要求的情况时有发生, 给现场施工带来挑战。

以蓄电池充电器为例, 该盘柜有2根上进线, 均为3×185mm2+3×35 mm2的电缆。接线铜排距盘柜顶部只有20厘米, 三相间铜排水平间距15厘米, 无法从端子排正上方开孔接线。电缆进盘柜后在狭小空间连接到铜排上, 电缆弯曲半径无法满足要求。经过多次现场讨论, 将端子排移动16厘米, 再通过增加90度铜排, 解决了问题。

同时, 该盘柜下进线为6根240 mm2单芯电缆, 两个电缆预埋管口与盘柜正、负极铜排成垂直角度, 盘柜底板距预埋管口间距30厘米, 且盘柜只有侧边有15厘米供6根电缆穿进盘柜。按照设计的安装方式, 电缆弯曲半径无法满足要求。通过将铜排加工成45度, 最终满足了要求。

c) 屏蔽层施工优化

电缆屏蔽层可以将电磁场屏蔽, 减小对其他元件的干扰。AP1000核电数字化高度集成, 屏蔽电缆的应用更多。以往电缆屏蔽层接地处理一般是扎成麻花辫接在接地排上, AP1000核电屏蔽层施工采用了EMC戈兰。EMC戈兰安装方法与普通戈兰类似, 只是在其内部增加了一个导电圈, 该导电圈与电缆的屏蔽层卡在一起, 由于戈兰与盘柜固定在一起, 从而达到屏蔽层接地的功能。

4 结论

电缆施工工作是电气施工的一项重要内容, AP1000核电是世界首次建造, 电缆施工存在诸多无法预料的困难。因此, 在施工前必须进行周密的施工准备和组织, 施工时采用合理的施工工艺, 严格遵循电缆的相关规范、程序要求进行施工。同时应加强施工过程中的内外部协调, 以此才能确保优质高效的完成AP1000核电电缆的施工任务。希望通过本文对AP1000核电核岛范围电缆施工技术方面所进行的分析, 能够为AP1000核电今后的电缆施工工作提供一定的参考和借鉴价值。

摘要:本文针对第三代核电AP1000堆型核岛倒送电范围电缆施工技术要求及施工特点进行了分析, 阐述了AP1000核电中电缆施工的新工艺、新材料、特点、难点, 同时对倒送电范围电缆施工过程中所出现的技术问题进行了初步探讨。

关键词:AP1000核电,电缆施工,技术分析

参考文献

[1] .孙汉虹《第三代核电技术AP1000》中国电力出版社 (第一版) 2010.9

[2] .Ian Beam著《AP1000 Electrical Installation Specification》

上一篇:循环冷却水系统范文下一篇:房地产贷款风险防控范文