通訊電纜RS485 3X2X0.2通訊電纜RS485 3X2X0.2
特點
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1. RS-485的電氣特性:采用差分信號負邏輯,邏輯"1”以兩線間的電壓差為+(2~6)V表示;邏輯"0"以兩線間的電壓差為-(2~6)V表示。接口信號電平比RS-232-C降低了,就不易損壞接口電路的芯片, 且該電平與TTL電平兼容,可方便與TTL電路連接。
2. RS-485的數(shù)據(jù)傳輸速率為10Mbps。
3. RS-485接口是采用平衡驅(qū)動器和差分,接收器的組合,抗共模*力增強,即抗噪聲干擾性好。
4. RS-485大的通信距離約為1219m,傳輸速率為10Mbps,傳輸速率與傳輸距離成反比,在100KbpS的傳輸速率下,才可以達到大的通信距離,如果需傳輸更長的距離,需要加485中繼器。RS-485總線一般大支持32個節(jié)點,如果使用特制的485芯片,可以達到128個或者256個節(jié)點,大的可以支持到400個節(jié)點。
2接口
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RS485接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò),一般是兩線制(以前有四線制接法,只能實現(xiàn)點對點的通信方式,現(xiàn)很少采用),多采用屏蔽雙絞線傳輸。這種接線方式為總線式拓撲結(jié)構(gòu)在同一總線上多可以掛接32個結(jié)點。在RS485通信網(wǎng)絡(luò)中一般采用的是主從通信方式,即一個主機帶多個從機。很多情況下,連接RS-485通信鏈路時只是簡單地用一對雙絞線將各個接口的“A”、“B”端連接起來。RS485接口連接器采用DB-9的9芯插頭座,與智能終端RS485接口采用DB-9(孔),與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB-9(針)。
另有一個問題是信號地,上述連接方法在許多場合是能正常工作的,但卻埋下了很大的隱患,這有二個原因:(1)共模干擾問題: RS-485接口采用差分方式傳輸信號,并不需要相對于某個參照點來檢測信號,系統(tǒng)只需檢測兩線之間的電位差就可以了。但人們往往忽視了收發(fā)器有一定的共模電壓范圍,RS-485收發(fā)器共模電壓范圍為-7~+12V,只有滿足上述條件,整個網(wǎng)絡(luò)才能正常工作。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)線路中共模電壓超出此范圍時就會影響通信的穩(wěn)定可靠,甚至損壞接口。(2)EMI(電磁兼容性)問題:發(fā)送驅(qū)動器輸出信號中的共模部分需要一個返回通路,如沒有一個低阻的返回通道(信號地),信號中的共模部分就會以輻射的形式返回源端,整個總線就會像一個巨大的天線向外輻射電磁波。
由于PC機默認的只帶有RS232接口,有兩種方法可以得到PC上位機的RS485電路:(1)通過RS232/RS485轉(zhuǎn)換電路將PC機串口RS232信號轉(zhuǎn)換成RS485信號,對于情況比較復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境是選用防浪涌帶隔離柵的產(chǎn)品。(2)通過PCI多串口卡,可以直接選用輸出信號為RS485類型的擴展卡。
防海水電纜及技術(shù)難點
交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜(XLPE)
交聯(lián)聚乙烯絕緣(XLPE)海底電纜發(fā)展于上世紀80年代,多數(shù)用于220kV及以下電壓等級[1],其制造和運行經(jīng)驗還遠不如充油海底電纜.截止到目前,電壓等級zuì高的XLPE交流海底電纜是耐克森(NEXANS)公司正在為位于挪威海的大型OrmenLange天然氣田安裝的2.2km長的420kV4根單心海底電纜.500kV交流長距離海底電纜,目前應(yīng)用的僅有充油電纜.
與充油電纜相比,XLPE電纜具有以下優(yōu)點:
①XLPE電纜是固體絕緣,不需復(fù)雜的充油系統(tǒng),不需要檢測油位、控制油壓,運行費用低;
②XLPE電纜沒有鉛護套,彎曲半徑小、質(zhì)量輕,可生產(chǎn)、敷設(shè)的長度更長,且在敷設(shè)安裝和運輸時都要比充油電纜簡單;
③XLPE海底電纜的電氣性能和機械性能也都優(yōu)于充油電纜.正因如此,XLPE絕緣海底電纜的發(fā)展有著更廣闊的前景,但也有眾多技術(shù)問題尚需解決.普通的交聯(lián)聚乙烯電纜在直流電壓作用下,電纜絕緣中的空間電荷會在某處集中,從而造成此處局部場強過高而被擊穿.在絕緣材料中采用添加劑可以減緩電纜絕緣中空間電荷累積,使得交聯(lián)聚乙烯電纜可以用于直流高壓供電.2002年,dì一根擠包型單心直流海底電纜(輕型直流電纜,瑞典ABB),電壓±150kV,長度40km,容量330MW,用于連接紐約長島和美國的康涅狄格.這種直流海底電纜采用3層聚合材料擠壓成單極性電纜,內(nèi)外屏蔽層與絕緣層同時擠壓,具有高強度、環(huán)保和便于掩埋等優(yōu)點,適用于深海等惡劣環(huán)境.
XLPE絕緣直流海底電纜現(xiàn)zuì高電壓可達320kV交流電纜絕緣中的等效電容隨電纜長度增加而增大,在能量傳輸過程中,等效電容與電源間不停地進行著充電放電,其充電電流可達到極大值而影響正常有功負荷的傳輸,所以交流海底電纜有個理論上的極限傳輸距離,多個跨海工程表明,該距離約為40km[3],超過這個距離,采用交流傳輸電能就不具經(jīng)濟性了.而直流電纜長度不受充電電流限制,無需無功補償裝置,制造安裝簡便,介損和導(dǎo)體損耗小,有著良好的市場前景.但高壓直流海底電纜還有如空間電荷積累機理及其抑制方法、直流電壓下的絕緣老化機理、新開發(fā)絕緣材料的長期穩(wěn)定性,局部放電的影響等眾多問題有待研究解決."
一般超高壓交流海底電纜都是單心的,但由于3心交流海底電纜可以節(jié)省生產(chǎn)和敷設(shè)的費用,所以大截面、
高電壓等級的3心XLPE交流海底電纜也在逐步推廣.2008年,耐克森公司在加拿大敷設(shè)了**上dì一根電壓達245kV的3心XLPE絕緣海底電纜.聚乙烯(PE)絕緣電纜和EPR(乙丙橡皮)絕緣電纜乙丙橡皮電纜與XLPE電纜(tgδ≤0.0005)相比,介損正切值tgδ、和介電常數(shù)ε都比較大,但與聚乙烯電纜相比更能防止樹枝及局部放電,一般只用于中等電壓的海底電纜.截至目前為止,zuì高等級的乙丙橡皮海底電纜是2001年安裝在意大利威尼斯-穆拉諾-梅斯特(Venezia-Murano-Mestre)的150kV海底電纜.通訊電纜RS485 3X2X0.2 天津通訊電纜RS485
充氣式電纜
充氣式海底電纜在結(jié)構(gòu)上與充油電纜很相似,也使用預(yù)先浸漬好的紙帶做絕緣,再充入帶壓力的氮氣,帶壓力的氣體填充了紙帶間的空隙,提高了擊穿電壓.充氣式海底電纜可用于交直流輸電,它比充油式電纜更適合于較長的海底電纜網(wǎng).但由于需在深水下使用高氣壓操作,故此增加了設(shè)計電纜及其配件的困難,該電纜一般限于水深為300m以內(nèi).
海底電纜的相關(guān)技術(shù)問題
海底電纜的防水
當(dāng)機械應(yīng)力或外力造成電纜護套及絕緣損傷、接頭損壞時,潮氣或水分會沿著電纜縱向和徑向間隙浸入,降低絕緣的電氣強度,因此多數(shù)高壓海底電纜都具
有防止水分入侵的縱向、徑向防水措施.徑向措施主要是在絕緣屏蔽和金屬屏蔽層外面繞包半導(dǎo)電阻水膨脹帶,在金屬屏蔽層外面添加金屬防水層即金屬護套,中壓電纜電場強度相對較低,一般使用鋁塑復(fù)合護套,也有僅用聚合物護套的,高壓電纜則采用鉛、鋁、不銹鋼的金屬密封套.聚合物護套具有防水性,但卻有一定的吸水率,這是因為其結(jié)構(gòu)主要是由結(jié)晶相和無定形相組成的半結(jié)晶高聚物.結(jié)晶相結(jié)構(gòu)緊湊,無定形相中的分子排列疏松,分子間存在較大的間隙.在交變電場的作用下,極性的水分子不斷來回翻轉(zhuǎn),可以透過間隙和晶界缺陷處滲透到絕緣材料中.采用聚合物護套時,護套里要加具有吸水作用的阻水劑.
縱向阻水主要采用①壓緊型線心;②在導(dǎo)線之間和纜心屏蔽區(qū)添加阻水性物質(zhì),阻斷水分在纜心中的擴散通道.縱向阻水采用阻水粉填充效果好,它的吸水量為自身的幾十倍乃至幾千倍,吸水強度大、膨脹率高,吸水后可迅速膨脹形成凝膠狀物質(zhì),阻塞滲水通道,終止水分和潮氣的進一步擴散和延伸,使受潮電纜的長度降到zuì低。