3-жильный экранированный кабель: конструкция, типы экранов и руководство по выбору

Если вы когда-либо открывали шкаф управления и находили кабель с тремя изолированными жилами, тонкой металлической оболочкой и оголенным заземляющим проводом, вы смотрели на трехжильный экранированный кабель. Это одна из наиболее практичных конструкций в промышленной электротехнике, поскольку она выполняет две задачи одновременно: проводит три цепи внутри одной оболочки и предотвращает проникновение электрических помех в эти цепи или из них.

В Jiangsu Dongfeng Cable мы производим провода и кабели с 1988 года, и трехжильные экранированные конструкции возникают почти в каждом разговоре с изготовителями панелей, системными интеграторами и инженерами по техническому обслуживанию. В этом руководстве рассказывается о том, как устроен кабель, какой тип экрана подходит для какой работы и что необходимо подтвердить перед размещением заказа.

Что такое трехжильный экранированный кабель?

Трехжильный экранированный кабель содержит три отдельно изолированных проводника, металлический экран, окружающий все три, и внешнюю оболочку. Жилы могут быть скручены вместе или уложены параллельно, но экран всегда охватывает группу целиком. Именно это отличает его от обычного трехжильного силового кабеля, у которого вообще нет токопроводящего барьера вокруг жил.

Изнутри типичная конструкция выглядит следующим образом:

• Дирижеры — многожильный медный провод, обычно класса 2 для фиксированной проводки или класса 5, когда кабель должен изгибаться. Версии для управления и контрольно-измерительных приборов обычно имеют площадь от 0,5 мм² до 2,5 мм², тогда как силовые версии начинаются с площади около 4 мм² и могут быть намного больше.
• Изоляция — ПВХ для обычных условий эксплуатации при температуре 70 °C, сшитый полиэтилен для работы при температуре 90 °C и повышенной диэлектрической прочности, а также полиэтилен, силикон или FEP, где важны низкие потери или высокая температура.
• Наполнители и связующая лента — негигроскопичные наполнители сохраняют форму сборки, обеспечивая равномерное прилегание экрана и устойчивость кабеля в сальнике.
• Щит - алюминиевая/полиэфирная фольга, медная оплетка или комбинация того и другого, часто с луженым медным дренажным проводом, находящимся в постоянном контакте с фольгой.
• Внешняя куртка — ПВХ, полиуретан или малодымный безгалогенный состав с добавлением стальной ленты или брони из стальной проволоки, когда требуется механическая защита.

Слово «экранированный» здесь делает реальную работу. Трехжильный кабель без экрана идеально подходит для фидера двигателя в чистой среде, но он не обеспечивает защиты от электромагнитных помех и может сам излучать шум переключения. Добавьте экран, и те же три ядра станут пригодными для работы на уровне сигнала, приводов и любой установки, где инспектор или спецификация клиента требуют экранированной конструкции.

Типы щитов и для чего они хороши

В щите находится большая часть инженерных решений. Фольга тонкая и дешевая и покрывает всю окружность, но она хрупкая и использует дренажный провод для проведения индуцированного тока. Оплетка прочная, хорошо переносит изгиб и лучше работает на более высоких частотах, но стоит дороже и редко достигает полного покрытия. Во многих приводных и инструментальных кабелях используются оба типа, и стоит понять причину такого разделения, если вы хотите прочитать наши примечания по этому вопросу. как устроено экранирование силовых кабелей .

Цифры охвата – это лишь часть общей картины. На практике важно то, как экран закреплен на обоих концах трассы и какая часть мешающего поля фактически достигает проводников. 100-процентная фольга с плохо заделанным дренажным проводом будет работать хуже, чем 85-процентная оплетка, которая правильно закреплена на сальнике.

Почему три проводника вместо одного или двух

Три ядра в одной оболочке — очень эффективное решение, и не только потому, что оно экономит место. В сбалансированной трехфазной цепи сумма токов равна нулю, поэтому магнитные поля в значительной степени компенсируются, и кабель создает гораздо меньше внешних помех, чем три отдельных одножильных кабеля. При работе с сигналами витая триада ведет себя во многом как витая пара с дополнительным опорным проводником, и когда вся группа находится внутри экрана, подавление синфазного сигнала снова улучшается.

Есть и практическая польза. Один кабель означает один кабельный ввод, одну трассу лотка, одну заделку и меньшую вероятность ошибки при монтаже при вводе в эксплуатацию. Для производителей панелей, работающих в сжатые сроки, это быстро складывается.

Где используется 3-жильный экранированный кабель

Вы найдете эту конструкцию в широком спектре установок, и в приведенном ниже списке отражены работы, которые наши клиенты чаще всего приносят нам:

• Промышленные панели управления и системы автоматизации, в которых аналоговые и цифровые сигналы разделяют маршрут с коммутационным оборудованием.
• Контуры контрольно-измерительных приборов, такие как датчики 4–20 мА, датчики давления и температуры, а также расходомеры.
• Питание двигателя преобразователя частоты, экран которого ограничивает как излучаемый шум, так и токи в подшипниках, которые сокращают срок службы двигателя.
• Цепи пожарной сигнализации и безопасности жизнедеятельности, которые должны продолжать работать, пока другие службы затронуты.
• Железнодорожный транспорт, морские и морские проекты, где вибрация, влага и соленый воздух требуют жесткой экранированной конструкции.
• Установки возобновляемой энергии, включая инверторные соединения и схемы мониторинга на солнечных фермах.

Наша линейка управляющих кабелей с пластиковой изоляцией создана именно для такого рода задач, с количеством жил, вариантами экранирования и материалами оболочек, необходимыми для работы в системах управления и КИП.

Контрольный кабель с пластиковой изоляцией для управления и контрольно-измерительных приборов 450/750 В Охватывает варианты контрольных кабелей с изоляцией из ПВХ или сшитого полиэтилена с выбором экранирования и бронирования для цепей управления, сигнализации, защиты и измерения на 450/750 В. Посмотреть продукт →

Как выбрать правильный кабель

Спецификация, в которой указано только «три ядра, экранированные», оставляет слишком много вопросов. Прежде чем запрашивать предложение, проработайте следующие моменты:

1. Номинальное напряжение. Подтвердите напряжение системы и предназначен ли кабель для управления, измерения или питания. Кабель управления 300/500 В и силовой кабель 0,6/1 кВ не являются взаимозаменяемыми.
2. Размер проводника и ток. Проверьте фактический ток нагрузки, коэффициенты снижения мощности для температуры окружающей среды и группировки, а также падение напряжения на длине участка.
3. Изоляция and temperature. ПВХ подходит для большинства внутренних панелей; Сшитый полиэтилен или высокотемпературный компаунд необходим вблизи печей, двигателей и технологического оборудования.
4. Щит type and coverage. Подберите экран в соответствии с помеховой средой, а не выбирайте по умолчанию самый дорогой вариант.
5. Куртка и окружающая среда. Учитывайте наличие масла, воды, ультрафиолетового излучения, грызунов, огнестойкости, а также обязательность отсутствия дыма и отсутствия галогенов.
6. Стандарты и одобрения. Укажите стандарт, которому должен соответствовать кабель, поскольку классы проводников, толщина стенок и режимы испытаний различаются в зависимости от региона.
7. Гибкость и маршрутизация. Гибкие проводники класса 5 и оболочка подходящего номинала необходимы для буксируемых цепей, движущихся порталов и плотных кабельных лотков.
8. Щит termination. Заранее решите, как заземляющий провод или оплетка будут прикреплены на каждом конце, поскольку это влияет на выбор сальника и компоновку панели.

Там, где сигналы особенно слабы или окружающий шум сильный, конструкция приборного класса с комбинированным экраном из фольги и оплетки обычно является более безопасным выбором, и наш кабель для компьютеров, электрических устройств и инструментов разработан с учетом этих требований.

Провода и кабели для компьютеров, приборов и электрооборудования Соединительный кабель инструментального класса для компьютеров, аппаратов и распределительного оборудования с номинальным напряжением до 300/500 В переменного тока или 1000 В постоянного тока, подходит для случаев, когда слабые сигналы требуют экранирования из фольги и оплетки. Посмотреть продукт →

Монтаж и заземление экрана на практике

Самая распространенная ошибка, которую мы видим, — это щит, который для удобства заземляется на одном конце, а затем оставляется плавающим на другом, и никто не решает, уместно ли это. Эмпирическое правило простое. Для сигнальных цепей, в которых вы хотите предотвратить протекание токов заземления через экран, подключайте его только на стороне источника. Для приводных кабелей и любой установки, целью которой является подавление высокочастотного шума, соедините их с обоих концов, в идеале с помощью зажима на 360 градусов, а не свисающего косички.

Еще несколько привычек приносят пользу:

• Держите заземляющий провод как можно короче и заканчивайте его на сальнике или специальной заземляющей шине.
• Соблюдайте минимальный радиус изгиба, указанный производителем, чтобы фольга не сминалась и не трескалась.
• Отделите экранированные сигнальные кабели от силовых, а в местах их пересечения перекрещивайте их под прямым углом.
• Поддерживайте кабель на рекомендованном расстоянии, чтобы избежать механического напряжения на концах.
• Запишите решения по соединению экранов на исполнительных чертежах, чтобы будущее обслуживание не отменило их.

Работа с кабелем Dongfeng

Мы производим весь ассортимент, о котором говорится в этой статье, от низковольтных контрольных и контрольно-измерительных кабелей до средне- и высоковольтных силовых кабелей из сшитого полиэтилена, а наша система качества охватывает все: от поступления меди и компаундов до окончательной отгрузочной проверки. Если ваш проект предполагает повышенные температуры, противопожарные маршруты или сложные условия установки, стоит обратить внимание на наш устойчивый к высоким температурам контрольный кабель.

Устойчивый к высоким температурам контрольный кабель до 0,6/1 кВ Для цепей управления и контрольно-измерительных приборов, работающих в условиях высоких температур, с изоляцией из силикона или фторопласта, рассчитанной на температуру 180°C или 200°C, и дополнительным экранированием или броней. Посмотреть продукт →

3-жильный экранированный кабель — это небольшой компонент в большом проекте, но именно от него зависит, будет ли сигнал поступать правильно или привод будет периодически отключаться. Правильная установка конструкции, экрана и оконечных устройств на этапе спецификации не требует дополнительных затрат и впоследствии экономит много времени. Если вам необходимо получить второе мнение по поводу расписания кабелей, отправьте его, и наши инженеры рассмотрят его вместе с вами — вы можете свяжитесь с нашей технической командой в любое время.