摘要：长电缆交流控制回路不明干扰问题在工程应用的实践中并不少见。由于杂散电容建立的电流回路不同于常规电路，对工程人员的故障分析造成困扰，也给设备安全运行埋下隐患。
关键词：长距离电缆；内分布电容；影响分析；处理
中图分类号： C35 文献标识码： A
引言：开化县水务有限公司污水处理厂在中控室控制室外CAST生化池进出水、气蝶阀控制系统中，采用多芯屏蔽控制电缆作为信号传输和控制回路的导线，这样可有效减少外部电路的干扰问题，然而在控制回路比较长，控制电源又是交流的情况下，其电缆内部的分布电容就不容忽视。
本文将就长距离控制电缆芯线间的分布电容产生的电流对交流控制回路的影响进行分析，探求故障根源，提出解决方案。
1、中控室远程控制室外CAST生化池进出水、气蝶阀控制系统安装调试过程中遇到的问题分析
1.1远程切换系统工作原理简要介绍
图1：设计前CAST生化池蝶阀控制原理图
图2：分布电容对交流控制回路的影响示意图
1.3远程切换系统故障查找与分析
出现上述故障后，经反复检查电缆绝缘、线序，及控制电路线路接线、交流接触器和限位开关，均未发现问题。由于控制线路是地沟敷设，电缆两端屏蔽层都良好接地，故排除感应电压问题。在调配室内测量控制线火、零线之间电压为219V左右，压降没问题。我们试验甩掉这段980m控制电缆，将切换控制面板开关直接接在调配室内启动控制装置，三相电机可以完全正常运行，指示灯指示一切正常，由此排除控制装置问题，可以断定问题出在长距离电缆上。
通过以上对长距离控制电缆在交流回路中的分布电容C进行实测及理论对比计算得出，当电缆太长时，电缆中的导线紧密地排列在一起，交流电源通过电缆芯线之间的分布电容构成回路，导线之间就存在分布电容。由于分布电容在交流控制回路中，建立的电流回路不同于常规电路，在交流电源作用下，使电缆芯线之间的火、零线之间形成分布电容电流。若分布电容C越大，流过芯线间的电容电流越大，不可避免会出现电容续流现象。就可能启动指示灯，使其误亮。由此得出电缆内分布电容导致远程控制系统指示灯误显现象的结论。 1.4故障处理
图3：改造后的CAST生化池蝶阀控制电路原理图
2、减少分布电容对控制回路影响的措施
对于交流回路，电缆等设备的分布电容的存在是不可避免的，这是由设备的物理结构所决定，我们不可能消除。但是可以通过设计等环节控制在合理的范围内，使其不致影响整个操控回路即可。
2.1减小交流继控回路的长度。电缆的分布电容与其长度有关，减小其控制电缆长度，可有效减少电缆的分布电容，从而减小分布电容电流。
2.2采用直流作为控制回路电源。交流电路中电缆的分布电容电流I=jwCU，而在直流电路中电缆电容量很小，容抗很大。由此，可以看出将控制电源改为直流，继电器、信号灯也用直流的，这样可以消除分布电容对电路的影响。
2.3使用启辉电流大的指示灯和吸持功率大的继电器。随着继电器和信号指示灯的小型化，继电器等设备的启动和吸持功率日趋减小，而对于用交流电源作为控制和信号回路电源的，其分布电容电流难以避免，可以考虑吸持功率大的继电器和启辉电流大的指示灯。
2.4从设计电路图控制原理考虑。例如，可以将回路的控零改为控火。这样在回路不工作的情况下，指示灯和继电器线圈是不带电的，不带电的回路就不存在分布电容电流，当然也不存在误指示和误动作的情况了。该方法思路简洁，易于实现，但应视具体的控制回路而定。
结语：本文通过对长距离电缆回路内分布电容对控制电路影响的分析，可知分布电容下的续电电流会对交流控制回路产生影响，导致远程输电线路出现控制异常现象，影响继电器控制回路的运行，对于它的存在是不可避免的，我们应综合分析各方面的影响因素，采用合适的应对措施，从而完全避免电缆分布电容对控制电路的影响，确保远程控制线路的安全运行。
