Installationsanleitung für starke und schwache Kabel

Die gemischte Installation von Stark- und Schwachstromsystemen ist das Blutgefäß und der Nerv moderner Gebäude, und die Qualität der Konstruktion bestimmt direkt die Sicherheit und das Intelligenzniveau von Gebäuden.

In der Gebäudeelektrotechnik ist der standardisierte Aufbau von Stark- und Schwachstromsystemen wie das präzise Zusammenwirken von "Blutkreislaufsystem" und "Nervensystem" des menschlichen Körpers. Starkstromkabel führen hohe Spannung und hohen Strom von 220V und mehrSie sind für die Stromversorgung von Geräten wie Beleuchtung und Klimaanlagen zuständig, während Schwachstromkabel Sprach-, Daten- und Steuersignale unter 36V, Informationskanäle für intelligente Häuser und Sicherheitssysteme.

Wenn die beiden während des Baus verwechselt oder überlagert werden, führt dies zumindest zu Netzunterbrechungen und Fernsehschnee, schlimmstenfalls zu Stromschlägen oder Bränden. Gemäß den nationalen elektrischen Spezifikationsdaten, fast 40% der elektrischen Unfälle werden durch eine gemischte Installation von Stark- und Schwachstrom oder eine nicht normgerechte Konstruktion verursacht.

In diesem Artikel werden die technischen Aspekte des gesamten Prozesses von Stark- und Schwachstromkabeln von der Materialauswahl bis zur Abnahme eingehend analysiert, und es wird eine systematische Lösung für die elektrische Sicherheit in Gebäuden angeboten.

Starke und schwache Kabel

1. Begriff und Merkmale: der wesentliche Unterschied zwischen Energieübertragung und Informationsträger

Der grundlegende Unterschied zwischen starker und schwacher Elektrizität liegt nicht nur im Spannungswert, sondern auch in der physische Merkmale und funktionelle Positionierung. Das starke Stromnetz besteht hauptsächlich aus 220V/380V AC mit einer festen Frequenz von 50Hz, und seine Hauptfunktion ist Übertragung von elektrischer Energie. Die Kabelstruktur konzentriert sich auf die Isolationsstärke und die Strombelastbarkeit, und zu den gängigen Modellen gehören BV-Leitung, YJV-Kabel usw.

Das Schwachstromsystem umfasst Breitband, Telefon, Sicherheitssignale usw. Die Spannung ist in der Regel niedriger als 36V Sicherheitsspannungaber die Frequenz kann bis in den MHz-Bereich reichen. Zum Beispiel CAT6 Netzwerkkabel, Koaxialkabel, usw., der Design-Fokus ist Signaltreue und Interferenzschutz.

Auf der physikalischen Ebene bildet das starke Magnetfeld, das durch den hohen Strom des Starkstromkabels erzeugt wird elektromagnetische Störungen (EMI) auf das schwache Stromsignal. Die nationale Norm GB50303 schreibt eindeutig vor: Es ist strengstens verboten, Starkstrom- und Schwachstromkabel in demselben Rohr zu verlegen, der parallele Abstand muss ≥300mm betragen, und der Winkel sollte beim Kreuzen ≥60° sein, um Kopplungsstörungen zu reduzieren.

2. Materialauswahl: gezielte Auslegung von Isolationsstärke und Abschirmwirkung

Auswahl der Hochspannungskabel Der Schwerpunkt liegt auf sichere Strombelastbarkeit und Isolationsgrad. In der häuslichen Stromverteilung müssen für Beleuchtungsstromkreise 1,5 mm²-Kupferkerndrähte verwendet werden, und Hochleistungsgeräte wie Klimaanlagen müssen mit unabhängigen 4 mm²-Spezialdrähten ausgestattet sein, um sicherzustellen, dass die Isolierschicht nicht überhitzt und unter Volllast ausfällt.

Die Norm IEC 60811-606 hebt hervor: Wenn die Dichteabweichung der Isolierschicht mehr als 5%wird es als untauglich eingestuft, da die Abnahme der Dichte zu einer Abnahme der Durchschlagsfestigkeit führt und die Gefahr von Durchschlägen erhöht.

Schwachspannungskabel müssen übereinstimmen Abschirmungsstruktur und Übertragungsleistung. Je nach Störungsumgebung können drei Abschirmungssysteme gewählt werden:

  • Abschirmung mit Aluminiumfolie: Der 100% eignet sich für Hochfrequenz-Interferenzumgebungen (z. B. benachbarte Frequenzumwandlungsgeräte) und wird durch ein Aluminium-Kunststoff-Verbundband abgedeckt.
  • Gewebte Abschirmung: Verzinntes Kupferdrahtgeflecht wird verwendet, um eine Abschirmung von ≥90% und Biegebeständigkeit zu bieten, geeignet für mobile Verkabelungsszenarien
  • Komposit-Abschirmung: Doppelte Abschirmung aus Aluminiumfolie und Kupfergeflecht, wird in hochsensiblen Bereichen wie Rechenzentren verwendet.

3. Isolierung der Verkabelung: Die räumliche Trennung ist die erste Verteidigungslinie gegen Störungen

Standardisierte räumliche Isolierung ist der Grundstein für die Koexistenz von starker und schwacher Elektrizität. Beim Bau sollte das Prinzip der dreistufigen Isolierung beachtet werden:

  • Hierarchische Isolierung: Wenn die starken und schwachen Stromkabeltröge vertikal geschichtet werden, beträgt der Abstand ≥300mm; wenn sie auf derselben Schicht verlegt werden, wird der Abstand auf 500mm erweitert
  • Kreuzschutz: An der unvermeidlichen Kreuzung sollte das schwache Stromkabel mit einer Ummantelung aus Stanniol-Abschirmbandund die Abdeckungslänge übersteigt 200 mm auf beiden Seiten der starken Stromleitung
  • Abstand zwischen den Klemmen: An der Steckdosenleiste beträgt der horizontale Abstand zwischen Stark- und Schwachstromsteckdosen ≥500mm, um Signalkopplungen von Endgeräten (z.B. Router und Klimasteckdose) zu vermeiden.

Aktuelle Messungen eines Smart-Home-Projekts zeigen, dass die Bitfehlerrate des Netzwerks um 1,5 % sinkt, wenn der parallele Abstand zwischen dem Netzwerkkabel und dem Stromkabel von 100 mm auf 300 mm erhöht wird. 90%und beweist damit die Wirksamkeit der räumlichen Isolierung.

4. Abschirmtechnik: elektromagnetisches Abwehrsystem für schwache Stromnetze

Schwache Wirksamkeit der Energieabschirmung bestimmt direkt die Signalqualität. Der Fall der Schiffselektrotechnik zeigt, dass die induzierte Spannung des ungeschirmten Steuerkabels in der Nähe der starken Leistung bis zu 5Vwährend er nach der Abschirmung mit Kupfergeflecht auf unter 0,3 V sinkt.

Zu den wichtigsten Abschirmungsmaßnahmen gehören:

  • Erdungsbehandlung: Die Abschirmschicht muss an einem einzigen Punkt geerdet werden, um die Bildung einer Erdungsschleife zu vermeiden; eine zusätzliche Adererdung kann die Störspannung um mehr als 40%
  • Trassenplanung: Die Schwachstromleitung sollte ≥1m von starken Störquellen wie Wechselrichtern und USV entfernt sein. Wenn dies nicht vermieden werden kann, sollte sie durch verzinkte Stahlrohre geschützt werden
  • Isolierung der Trennwand: Signalschleifen mit hohem und niedrigem Pegel (z. B. Feueralarm und Hintergrundmusik) werden durch unabhängige Kabel getrennt, um Übersprechen zu vermeiden.

Das neue Abschirmgeflecht aus einer Aluminium-Magnesium-Legierung (z. B. die 3M™-Serie) ist flexibel und hat eine hohe magnetische Permeabilität, die hochfrequente Störungen um ein Vielfaches dämpfen kann. 60dB.

5. Rohre und Verlegung: Standardisierte Umsetzung des mechanischen Schutzes

Drahtrohrsystem ist die "kugelsichere Weste" des Kabels. Das offene Drahtrohr muss mit einer offenen Rohrschelle befestigt werden, und der Abstand ist nach dem Rohrdurchmesser gestaffelt: 1,0m für φ20-Rohre und 1,5m für φ40-Rohre. Die Rohrschellen werden an den Bögen angebracht, ≤150mm vom Mittelpunkt des Bogens.

Verfahren zum Gewindeschneiden von Rohren müssen sich strikt an drei Grundsätze halten:

  • Kontrolle der Kapazität: Die Gesamtquerschnittsfläche der Drähte in einem einzelnen Drahtschlauch ist ≤ 40% der Schlauchquerschnittsfläche (z. B. kann ein φ20 PVC-Schlauch bis zu 4 Drähte von 2,5 mm² aufnehmen)
  • Spannungsführender Draht Standard: Wenn die Länge des geraden Rohrs 30 m überschreitet oder es zwei aufeinanderfolgende Biegungen gibt, sollte eine Kabelbox installiert werden, um sicherzustellen, dass die Drähte herausgezogen und ersetzt werden können.
  • Radius der Krümmung: Der Biegeradius des verdeckten Rohrs beträgt ≥ 6 mal den Rohrdurchmesser (z.B. erfordert ein φ25-Rohr einen R150mm-Bogen), um zu verhindern, dass das Kabel im Inneren verdreht wird.

Am Schnittpunkt von starker und schwacher ElektrizitätSchwachstromröhren sollten verzinkte Stahlrohre und Erde an beiden Enden, um eine Faradaysche Käfigabschirmung zu bilden. Für herkömmliche Abschnitte können flammhemmende PVC-Rohre verwendet werden, der Sauerstoffindex muss jedoch >32% betragen (Prüfnorm GB/T2408).

6. Sicherheit und Akzeptanz: vom Erdungsschutz bis zur intelligenten Diagnose

Der Sicherheitskern des starken Stromsystems ist Erdungsschutz. Der PE-Schutzleiter im Verteilerkasten muss einen gelb-grünen zweifarbigen Draht verwenden, und der Widerstandsprüfwert muss ≤0,5 MΩ sein. Der parallele Abstand zwischen elektrischen Rohren und Gasrohren beträgt ≥100mm, und ≥50mm bei Kreuzungen.

Schwaches Stromsystem konzentriert sich auf Signalverifizierung:

  • Ein-Aus-Test: Das Netz verwendet einen FLUKE-Tester zur Erkennung von End-to-End-Dämpfungen
  • Kennzeichnung: An beiden Enden jedes Kabels sind 3M-Etiketten der Serie SDR angebracht, auf denen "Schwachstromtyp-Zimmer-Seriennummer" steht (z. B. TV-Living-01)
  • Durchgängigkeit der Abschirmung: Messen Sie mit einem Multimeter den Widerstand der Abschirmschicht, um die vollständige Durchgängigkeit sicherzustellen.

Schrittweiser Belastungstest wird in der Abnahmestufe verwendet: die Starkstromleitung läuft bei 80%/100%/115% Nennlast für jeweils 2 Stunden und überwacht den Temperaturanstieg; die Schwachstromleitung wird für 72 Stunden bei voller Bandbreite auf die Paketverlustrate getestet.


Unzureichende Abstände zwischen Stark- und Schwachstrom ist nach wie vor der häufigste Verstoß vor Ort (35% der Nachbesserungsaufträge), und die fehlende Erdung der Schirmschicht führt zu einem Anstieg der Schwachstromfehlerrate um 70%. Eine standardisierte Isolationskonstruktion von Stark- und Schwachstrom reduziert die Fehlbedienungsrate von Smart-Home-Systemen um 90%und reduziert die Gefahr von Bränden durch 50%.

Das Wesen der Koexistenz von starker und schwacher Elektrizität ist die harmonische Koexistenz von Energie und Information. Von der "Doppelnorm für Isolierung und Abschirmung" bei der Materialauswahl über den "Vorrang der räumlichen Trennung" bei der Verkabelung bis hin zur "doppelten Überprüfung von Last und Signal" bei der Abnahme - dieses dreistufige Abwehrsystem bildet das elektrische Sicherheitsgen von modernen Gebäuden. Nur wenn die Grenzen der Spezifikationen eingehalten werden, kann eine sichere Integration erreicht werden.