2-żyłowy kabel ekranowany: praktyczny przewodnik po wyborze i instalacji

Każdy, kto ścigał dryfujący odczyt w przetworniku ciśnienia, już wie, dlaczego inżynierowie proszą o 2-żyłowy kabel ekranowany zamiast zwykłej pary. Folia lub oplot owinięty wokół przewodów nie jest ozdobą. To część kabla decyduje, czy niewielki sygnał dotrze czysty, czy też z szumem.

Wuxi Guanghuan Cable produkuje druty i kable w mieście Guanlin w Yixing, obszarze znanym jako chińskie miasto kabli, od 1998 roku. Ekranowane kable oprzyrządowania i sterownicze należą do naszej rodziny kabli do sprzętu elektrycznego, obok produktów zasilających, napowietrznych i specjalistycznych w naszym katalogu. Oto jak wyjaśniamy ekranowanie klientom, którzy wybierają parę po raz pierwszy.

Co sprawia, że kabel jest ekranowany 2-żyłowo

Nazwa sugeruje dwużyłowy kabel ekranowany, plus jeden szczegół, o którym ludzie często zapominają: warstwa przewodząca owinięta wokół pary i przymocowany do niej przewód odprowadzający. Dwa izolowane przewody przenoszą sygnał i jego ścieżkę powrotną. Tarcza przechwytuje pola elektryczne, które w przeciwnym razie mogłyby się z nimi połączyć, a przewód drenażowy zapewnia tej tarczy miejsce, do którego może się udać.

Przewodniki i sposób ich ułożenia

W większości projektów oprzyrządowania para jest skręcona z kontrolowaną długością skrętu. Skręcenie powoduje, że oba przewodniki widzą prawie to samo pole magnetyczne, więc napięcia indukowane w każdym z nich znoszą się po stronie odbiorczej. Nieskręcona para ekranowana nadal odrzuca szum elektrostatyczny, ale w znacznie mniejszym stopniu radzi sobie z zakłóceniami magnetycznymi z silników i zasilaczy. Rozmiary przewodów zwykle wahają się od 24 AWG do 16 AWG, przy czym 20 AWG i 18 AWG są najczęściej spotykane w przypadku pętli 4–20 mA.

Folia, warkocz lub jedno i drugie

Folia aluminiowo-poliestrowa zapewnia pokrycie bliskie 100% i dobrze radzi sobie z zakłóceniami o wysokiej częstotliwości. Oplot miedziany ocynowany pokrywa mniejszą część obwodu, zwykle od 70 do 95 procent, ale toleruje wielokrotne zginanie i przenosi większy prąd zwarciowy. W przypadku stosowania obu folii folia jest zwykle skierowana na zewnątrz, w stronę przewodu odprowadzającego, a oplot jest nad nią osadzony.

Przewód spustowy i kwestia uziemienia

Drut drenażowy to linka ułożona w kontakcie z folią, dzięki czemu ekran można zakończyć bez konieczności lutowania na cienkiej folii. Uziemić ekran po stronie źródła w przypadku większości sygnałów analogowych niskiego poziomu i po obu stronach tylko wtedy, gdy instalacja jest do tego zaprojektowana lub gdy ekran służy również jako przewód ochronny.

Gdzie najlepiej sprawdza się dwużyłowy kabel ekranowany

Konstrukcja ta pojawia się wszędzie tam, gdzie mały sygnał musi przedostać się przez środowisko zaszumione elektrycznie:

• Pętle oprzyrządowania analogowego, w tym przetworniki 4-20 mA, termopary i czujniki RTD zasilające kartę wejść PLC lub DCS.
• Połączenia ogniw obciążnikowych i pomostów wagowych, w przypadku których sygnały miliwoltowe są łatwo zakłócane przez pobliskie urządzenia przełączające.
• Przetworniki montowane na płozach w pobliżu przemienników częstotliwości.
• Domofon, nagłośnienie i dźwięk o niskim poziomie działają wewnątrz budynków przemysłowych.
• Obwody zarządzania budynkiem i obwody pomiarowe, które dzielą tacę z zasilaczami.

Nasz kabel ekranowany do komputerów i przyrządów został stworzony właśnie do tego celu, utrzymując przewody sygnałowe oddzielone od szumu elektrycznego wewnątrz szaf sterowniczych i pomiarowych.

Kabel ekranowany do komputera i przyrządów do szaf sterowniczych Kabel sygnałowy niskiego napięcia do komputerów, przyrządów i systemów automatyki, z możliwością ekranowania w celu zachowania integralności sygnału w narażonych na zakłócenia szafach sterowniczych i pomiarowych. Zobacz produkt →

Jeśli sygnał jest różnicowy i przebieg jest krótki, zwykle wystarcza para ekranowana. Jeśli jest on jednokońcówkowy lub trasa przebiega blisko wyjścia przemiennika, typ ekranu i sposób jego uziemienia mają znacznie większe znaczenie niż rozmiar przewodu.

Określanie dwużyłowego kabla ekranowanego

W większości zapytań, jakie otrzymujemy, podaje się jedynie liczbę i rozmiar konduktora, co pozostawia ważne decyzje temu, kto odbierze telefon. Są to punkty, które warto wpisać do specyfikacji, zanim poprosisz o wycenę.

Dodanie temperatury otoczenia, metody instalacji oraz tego, czy kabel będzie stały, czy zgięty, eliminuje większość domysłów i zwykle znacznie skraca cykl wyceny.

Nawyki instalacyjne, dzięki którym tarcza jest użyteczna

Dobrze wykonany kabel ekranowany może nadal źle się zachowywać, jeśli zostanie zainstalowany niedbale. To błędy, o których słyszymy najczęściej podczas uruchomień.

1. Kable sygnałowe należy układać w odległości co najmniej 300 mm od kabli wyjściowych przemiennika, jeśli pozwala na to miejsce w tacy, a kable zasilające krzyżować pod kątem prostym, a nie równolegle.
2. Zdejmij kurtkę tylko na tyle, na ile potrzebuje terminal. Długi, odsłonięty przewód spustowy działa jak antena i wychwytuje hałas, który ekran miał blokować.
3. Zakończ przewód spustowy w jednym punkcie dedykowanego uziemienia sygnałowego, a pigtail powinien być krótszy niż około 50 mm.
4. Użyj metalowych dławików lub zacisków na ekranowanych wejściach, aby ekran był połączony z obudową, a następnie sprawdź ciągłość od dławika do szyny uziemiającej.
5. Nigdy nie używaj przewodu odprowadzającego jako przewodu przewodzącego prąd lub jako uziemienia ochronnego.

Para ekranowana, kabel sterujący lub kabel sygnałowy

Te trzy nazwy używane są w dokumentach projektowych niemal zamiennie, co powoduje spore problemy już na etapie wyceny. Kabel sterujący to zazwyczaj kabel wielożyłowy używany do przełączania lub blokowania sprzętu i może być ekranowany lub nie. Kabel sygnałowy jest przeznaczony do transmisji analogowej lub cyfrowej niskiego poziomu i prawie zawsze zawiera ekran. Dwużyłowy kabel ekranowany jest po prostu najmniejszą i najczęstszą formą tego ostatniego. Nasza uwaga dot różnica między kablami sterującymi a kablami sygnałowymi omawia konstrukcję, napięcie znamionowe i oczekiwania dotyczące ekranowania dla każdego typu.

Produkujemy również kable sterownicze w izolacji z tworzywa sztucznego do okablowania paneli i maszyn, gdzie kilka niezależnych obwodów sterujących ma wspólny płaszcz.

Izolowany plastikowo kabel sterujący do okablowania panelu i maszyny Seria kabli sterujących i sygnałowych do urządzeń zautomatyzowanych, zabezpieczeń przekaźników i obwodów monitorujących, dostępna z izolacją PVC lub XLPE oraz opcjami ekranowania lub pancerza. Zobacz produkt →

Zasada, którą dajemy klientom, jest prosta: jeśli przewodnik przenosi informacje, należy go osłonić i trzymać z dala od zasilania. Jeśli przekazuje polecenie, które wymaga jedynie otwarcia lub zamknięcia stycznika, kabel sterujący jest zwykle bardziej ekonomicznym wyborem.

Kiedy dwa przewodniki to za mało

Najczęstsza awaria, jaką widzimy w przypadku par ekranowanych, nie jest wadą produkcyjną. Jest to niedopasowanie pomiędzy kablem a źródłem hałasu. Ekran foliowy w bardzo niewielkim stopniu przeciwdziała polu magnetycznemu nieekranowanego kabla silnikowego, a skręcenie nie naprawi pętli uziemienia powstałej w wyniku połączenia ekranu na obu końcach budynku. Jeżeli obok przetwornicy częstotliwości musi przebiegać kabel, w instrukcji przemiennika zwykle jest napisane o kablu symetrycznym z oplotem miedzianym i symetrycznymi przewodami uziemiającymi. Do tego celu budujemy kabel do napędu o zmiennej częstotliwości o napięciu znamionowym do 6 kV, z ekranem i układem uziemiającym zaprojektowanym tak, aby wytrzymać prądy składowej wspólnej generowane przez przemiennik.

Kabel napędu o zmiennej częstotliwości o napięciu znamionowym do 6 kV Kabel zasilający VFD do systemów kontroli częstotliwości, zaprojektowany tak, aby wytrzymywał napięcia impulsowe o wysokiej częstotliwości i tłumił zakłócenia elektromagnetyczne pomiędzy transformatorami częstotliwości a silnikami. Zobacz produkt →

Ta sama logika obowiązuje w obszarach zagrożonych pożarem i na wybiegach na świeżym powietrzu. Tam, gdzie obwód musi działać podczas pożaru lub gdzie znanym problemem są gryzonie i termity, standardowa para ekranowana jest złym punktem wyjścia i zamiast tego należy wybrać specjalnie zaprojektowany, specjalny kabel.

Jak budujemy i sprawdzamy kable ekranowane

Wuxi Guanghuan Cable produkuje druty i kable w mieście Guanlin w Yixing od 1998 roku. W opublikowanych przez nas informacjach opisano ponad 100 typów produktów i około 30 000 specyfikacji kabli zasilających, kabli do urządzeń elektrycznych, przewodów napowietrznych i kabli specjalnych, wytwarzanych na ponad 70 liniach produkcyjnych i testowych.

W przypadku konstrukcji ekranowanych kontrole, które mają znaczenie, są skromne, ale istotne: średnica przewodu i liczba żył, pojemność i rezystancja izolacji gotowej pary, pokrycie ekranu i ciągłość przewodu odprowadzającego oraz końcowa kontrola szpuli. Nasz system jakości posiada certyfikaty ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 i ISO 50001, a nasze produkty posiadają certyfikat TUV oraz chiński certyfikat oszczędności energii i śladu węglowego. Więcej szczegółów znajdziesz na naszym strona fabryczna .

Kabel dwużyłowy ekranowany to niewielki zakup, a mający duży wpływ na zachowanie układu pomiarowego. Wybierz odpowiedni rodzaj osłony, skręt i uziemienie, a będzie cicho i spokojnie spełniał swoją funkcję przez lata. Zrozum je źle, a żadna ilość filtrowania w sterowniku PLC nie będzie w pełni kompensować.

Jeśli specyfikujesz parę ekranowaną do nowego panelu, modernizacji lub projektu eksportowego, nasz zespół z przyjemnością sprawdzi wymagania i potwierdzi, co możemy dostarczyć.